JP7227616B2 - 箱詰め装置 - Google Patents

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Description

袋を箱詰めする箱詰め装置に関する。
従来、特許文献1(特開2004-352287号公報)のように、被対象物の収容された袋を製造する包装装置が知られている。包装装置が製造した袋は、例えば、ベルトコンベア等の搬送部により箱詰め装置へと搬送され、箱詰め装置において箱詰めされて出荷される。箱詰め装置には、処理能力向上のため、2台の包装装置から袋が供給される場合も多い。
2台の包装装置を設置する場合、2台の包装装置の部材間の接触を避ける、メンテナンススペースを確保する等の理由で、2台の包装装置の近接配置が困難な場合が多い。そのため、包装装置を2台並べて設置する場合、通常、2台の包装装置は所定距離だけ離して設置される。
この場合に、2台の包装装置から、箱詰め装置の所定の集合エリアに物品を搬送する場合を考える。この場合には、少なくとも1台の包装装置から箱詰め装置への搬送部による搬送路を、図14のように、包装装置から箱詰め装置に近づく矢印Aの方向だけではなく、これと直交する矢印Bの方向にも延びるように配置する必要がある。その結果、搬送部の搬送路が長距離化しやすく、システムの設置スペースが増大するという課題がある。
本発明の課題は、2箇所から袋の供給を受けて箱詰めする箱詰め装置あって、システムの設置スペースの増大を抑制可能な箱詰め装置を提供することにある。
本発明の第1観点に係る箱詰め装置は、載置台と、第1搬送部と、第2搬送部と、第1移動部と、第2移動部と、箱詰め機構と、を備える。載置台は、上部に袋が載置される載置面を有する。載置台は、平面視において、一端側に配置される第1縁部と、第1縁部に対し、載置台の他端側に配置される第2縁部と、を有する。第1搬送部は、平面視において、載置台の第1縁部に隣接する第1位置まで袋を搬送する。第2搬送部は、平面視において、載置台の第2縁部に隣接する第2位置まで袋を搬送する。第1移動部は、第1搬送部が第1位置まで搬送してくる袋を載置面へと移動させる。第2移動部は、第2搬送部が第2位置まで搬送してくる袋を載置面へと移動させる。箱詰め機構は、載置面に載置されている袋を箱に箱詰めする。
第1観点の箱詰め装置では、1の包装装置が供給し第1搬送部が搬送する袋と、別の包装装置が供給し第2搬送部が搬送する袋とを、載置台の両側から載置面に移動させる。そのため、2台の包装装置が載置面に袋を直接搬送する場合に比べ、包装装置及び箱詰め装置を含むシステムの設置スペースを抑制できる。
本発明の第2観点に係る箱詰め装置は、第1観点の箱詰め装置であって、箱詰め機構が袋を箱詰めする箱は、平面視において、第1縁部と第2縁部との間に配置される。
第2観点の箱詰め装置では、平面視において、載置台の第1縁部と第2縁部との間に箱詰め用の箱を配置することで、箱詰め装置のサイズの増大を抑制できる。
本発明の第3観点に係る箱詰め装置は、第1観点又は第2観点の箱詰め装置であって、第1移動部は、袋を、載置台上で、載置面に対して平行移動させる第1ガイド部材を含む。第2移動部は、袋を、載置台上で、載置面に対して平行移動させる第2ガイド部材を含む。
第3観点の箱詰め装置は、袋を載置面に対して平行移動させるため、袋を把持して持ち上げるような構造に比べ、移動部をシンプルな構造で実現でき、袋を短時間で載置面へと移動できる。
本発明の第4観点に係る箱詰め装置は、第3観点の箱詰め装置であって、第1ガイド部材は、第1待機位置から第1経路を水平移動して載置面上で袋を水平移動させた後、第1ガイド部材の下端部を上方に所定距離だけ移動して、第1経路より上方に配置される第2経路を経由して第1待機位置へと戻る。第2ガイド部材は、第2待機位置から第3経路を水平移動して載置面上で袋を水平移動させた後、第2ガイド部材の下端部を上方に所定距離だけ移動して、第3経路より上方に配置される第4経路を経由して第2待機位置へと戻る。
第4観点の箱詰め装置では、ガイド部材が、待機位置から水平移動して袋を載置面へと移動させた後、その水平移動経路より上方を移動して待機位置へと戻る。そのため、第4観点の箱詰め装置では、ガイド部材が待機位置へと戻る前に袋を載置台に移動させておいても、ガイド部材が袋に接触することを避けることができる。そのため、第4観点の箱詰め装置では、ガイド部材が待機位置へと戻る前に袋を予め載置台に移動させておくことができ、箱詰め装置の処理能力を向上できる。
本発明の第5観点に係る箱詰め装置は、第3観点又は第4観点の箱詰め装置であって、第1ガイド部材と第2ガイド部材とは、その間に載置面上の複数の袋を挟み込む。
第5観点の箱詰め装置は、袋を第1ガイド部材と第2ガイド部材とで挟み込むため、載置面上の複数の袋を整列させることができ、袋が不整列であることで生じる箱詰め機構による箱詰めの不具合等を抑制できる。また、第4観点の箱詰め装置では、複数の袋を第1ガイド部材と第2ガイド部材とで挟み込んで袋を互いに密着させることができるため、箱詰めの際、箱内の袋の充填率を向上させることが容易である。
本発明の第6観点に係る箱詰め装置は、第5観点の箱詰め装置であって、袋のそれぞれは、連なって接続される複数の小袋を含む。箱詰め機構は、載置面に載置されている、第1姿勢の各袋を、第1方向において姿勢変更し、第2姿勢にする。第1姿勢の袋では、複数の小袋は、第1方向に沿って直線状に連なって延びるように配置されている。第2姿勢の袋では、各小袋の外面の少なくとも一部が、他の小袋の外面に接触する。第1ガイド部材と第2ガイド部材とは、箱詰め機構が袋の姿勢を第1姿勢から第2姿勢へと変更する際に、第1方向に直交する方向に載置面上の複数の袋を挟み込む。
第6観点の箱詰め装置では、箱内の充填率を挙げるために連包袋を第1方向(小袋が連なる長手方向)に折り畳むように姿勢変更する際に、ガイド部材が連包袋を第1方向と直交する方向に挟み込む。そのため、第6観点の箱詰め装置では、連包袋をきれいに折り畳むことができ、箱詰めの際、箱内の袋の充填率を向上させることが容易である。
本発明の第7観点に係る箱詰め装置は、第1観点から第6観点のいずれかの箱詰め装置であって、載置台は、第1貯留部と、第2貯留部と、を有する。第1貯留部は、平面視において、第1縁部と載置面との間に配置される。第2貯留部は、平面視において、第2縁部と載置面との間に配置される。第1移動部は、第1搬送部が第1位置まで搬送してくる袋を第1貯留部へと移動させる第1移載部材を含む。第2移動部は、第2搬送部が第2位置まで搬送してくる袋を第2貯留部へと移動させる第2移載部材を含む。
第7観点の箱詰め装置は、袋を載置面に移動させている間に、次に載置面へ移動させる袋を貯留部に準備できる。そのため、第7観点の箱詰め装置では、箱詰め装置の処理能力を向上できる。
本発明の第8観点に係る箱詰め装置は、第4観点の箱詰め装置であって、載置台は、第1貯留部と、第2貯留部と、を有する。第1貯留部は、平面視において、第1縁部と載置面との間に配置される。第2貯留部は、平面視において、第2縁部と載置面との間に配置される。第1ガイド部材は、袋を水平に押しながら第1経路を移動して、袋を載置面に移動させた後、第1貯留部に載置されている袋を跨いで第1待機位置へと戻る。第2ガイド部材は、袋を水平に押しながら第3経路を移動して、袋を載置面に移動させた後、第2貯留部に載置されている袋を跨いで第2待機位置へと戻る。
第8観点の箱詰め装置では、ガイド部材が、袋を載置面へと移動させた後、貯留部に載置されている袋を跨いで待機位置へと戻る。そのため、第8観点の箱詰め装置では、ガイド部材が待機位置へと戻る前に袋を予め貯留部に移動させておくことができ、箱詰め装置の処理能力を向上できる。
本発明の第9観点に係る箱詰め装置は、第1観点から第8観点のいずれかの箱詰め装置であって、箱詰め機構は、第1移動部だけが、又は、第2移動部だけが、載置面に移動させた袋を箱詰めすることが可能である。
第9観点の箱詰め装置では、第1搬送部に袋を供給する包装装置、及び、第2搬送部に袋を供給する包装装置の一方が何らかの原因で停止している場合にも、箱詰め装置を停止させることなく箱詰めを継続できる。
本発明の第10観点に係る箱詰め装置は、第1観点から第9観点のいずれかの箱詰め装置であって、第1移動部は、第1搬送部が第1位置まで搬送してくる第1の種類の袋を載置面へと移動させる。第2移動部は、第2搬送部が第2位置まで搬送してくる第2の種類の袋を載置面へと移動させる。第2の種類は、第1の種類とは異なる。
第10観点の箱詰め装置では、1つの箱に複数種類の袋を箱詰めできる。
本発明の第11観点に係る箱詰め装置は、第1観点の箱詰め装置であって、袋のそれぞれは、連なって接続される複数の小袋を含む。
本発明の第12観点に係る箱詰め装置は、第1観点から第11観点のいずれかの箱詰め装置であって、載置台は、第1縁部から第2縁部に第2方向に延びる。第2方向は、平面視における、第1搬送部及び第2搬送部の袋の搬送方向と直交する。
本願発明の箱詰め装置では、1の包装装置が供給し第1搬送部が搬送する袋と、別の包装装置が供給し第2搬送部が搬送する袋とを、載置台の両側から載置面に移動させる。そのため、2台の包装装置が載置面に袋を直接搬送する場合に比べ、包装装置及び箱詰め装置を含むシステムの設置スペースを抑制できる。
本発明の一実施形態に係る箱詰め装置の概略の平面図である。 図1の箱詰め装置の下層部の概略の平面図である。 図1の箱詰め装置の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置の概略の背面図である。 図1の箱詰め装置の左側下段移載部の動作を説明するための図である。 図1の箱詰め装置の右側下段移載部の動作を説明するための図である。 図1の箱詰め装置の左側ガイド部及び右側ガイド部の動作を説明するための図である。 図1の箱詰め装置の下層における連包袋の移動経路を説明するための図である。 図1の箱詰め装置の上層における連包袋の移動経路を説明するための図である。 図1の箱詰め装置の制御ブロック図である。 図1の箱詰め装置の左側における集合エリアへの連包袋の移動動作について説明するためのフローチャートである。 図1の箱詰め装置の右側における集合エリアへの連包袋の移動動作について説明するためのフローチャートである。 図1の箱詰め装置の箱詰め動作を説明するためのフローチャートである。 図1の箱詰め装置が連包袋の姿勢を変化させて連包袋を箱に入れるまでの箱詰め装置の動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置が連包袋の姿勢を変化させて連包袋を箱に入れるまでの箱詰め装置の動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置が連包袋の姿勢を変化させて連包袋を箱に入れるまでの箱詰め装置の動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置が連包袋の姿勢を変化させて連包袋を箱に入れるまでの箱詰め装置の動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置が連包袋の姿勢を変化させて連包袋を箱に入れるまでの箱詰め装置の動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置において、連包袋を箱に入れた後に、箱詰め機構が箱の外に抜き出されるまでの動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置において、連包袋を箱に入れた後に、箱詰め機構が箱の外に抜き出されるまでの動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 図1の箱詰め装置において、連包袋を箱に入れた後に、箱詰め機構が箱の外に抜き出されるまでの動作を説明するための箱詰め機構付近の概略の左側面図である。 2つの包装装置から集合エリアに直接連包袋を集合させる場合の搬送部の配置を説明するための図である。
本発明の一実施形態に係る箱詰め装置について、図面を参照しながら説明する。
なお、以下の実施形態は、具体例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、以下の実施形態に多様な変更が可能であることが理解されるであろう。
(1)全体構成
本発明の一実施形態に係る箱詰め装置100を、図1~図4、図9及び図12A~12Eを参照して説明する。図1は、箱詰め装置100の概略の平面図である。図2は、箱詰め装置100の下層部100aの概略の平面図である。図3は、箱詰め装置100の概略の左側面図である。図4は、箱詰め装置100の概略の背面図である。図9は、箱詰め装置100の制御ブロック図である。図12A~図12Eは、箱詰め装置100が連包袋CBを箱Cに入れるまでの箱詰め装置100の動作を説明するための箱詰め機構170付近の概略の左側面図である。
なお、以下の説明では、説明の便宜上、方向等を表すために、「前(正面)」、「後(背面)」、「上」、「下」、「左」、「右」等の表現を使用する場合がある。特記無き場合、これらの表現の示す向きは、図面に付された矢印の向きに従う。
また、以下の説明では、方向や位置関係等を説明するために、垂直、直交、水平、鉛直同一等の表現を用いる場合がある。これらの表現は、厳密に垂直、直交、水平、鉛直、同一等である場合だけではなく、実質的に垂直、直交、水平、鉛直、同一等である場合を含む。
箱詰め装置100は、箱詰め対象の物品としての連包袋CBの供給を受け、受け取った連包袋CBを箱Cに詰める装置である。
初めに、本実施形態の箱詰め装置100の箱詰め対象である連包袋CBについて説明する。連包袋とは、被包装物(例えばポテトチップス等の食品)が収容されている複数の小袋Bが、直列に接続されている袋である(図12A参照)。連包袋CBでは、例えば10個の小袋Bが連なって接続されている。なお、連包袋CBに含まれる小袋Bの個数は、任意であり、10個に限定されない。連包袋CBでは、隣接する小袋B同士が接続部Jを介して接続されている。接続部Jは、各小袋Bの端部に設けられるシール部である。連包袋CBは、例えば製造工程において箱詰め装置100の上流側に配置される包装装置200A,200Bにより製造される。箱詰め装置100は、2箇所(2台の包装装置200A,200B)から連包袋CBの供給を受け、受け取った連包袋CBを箱Cに詰める。
箱詰め装置100は、主に、載置台160、一対の搬送部110a,110b、一対の下段移載部120a,120b、一対の昇降部130a,130b、一対の上段移載部140a,140b、一対のガイド部150a,150b、箱詰め機構170、箱載置部180、及び制御部190を有する(図1~図4及び図9参照)。一対の搬送部110a,110bは、左側搬送部110aと右側搬送部110bとを含む。一対の下段移載部120a,120bは、左側下段移載部120aと右側下段移載部120bとを含む。一対の昇降部130a,130bは、左側昇降部130aと右側昇降部130bとを含む。一対の上段移載部140a,140bは、左側上段移載部140aと右側上段移載部140bとを含む。一対のガイド部150a,150bは、左側ガイド部150aと右側ガイド部150bとを含む。
箱詰め装置100の構造及び動作を概説する。箱詰め装置100の構造や動作の詳細については後ほど詳述する。
本実施形態の箱詰め装置100は、上下二層構造になっている。箱詰め装置100は、下層部100aと、下層部100aの上方に配置される上層部100bと、を有する(図3及び図4参照)。下層部100aは、搬送部110a,110bが連包袋CBを搬送してくる部分である。下層部100aは、後述する左側第1位置P1aにおける左側搬送部110aの搬送面や、後述する右側第1位置P1bにおける右側搬送部110bの搬送面を主に含む。上層部100bは、載置台160の上部の貯留面165を主に含む。載置台160は、箱詰め機構170が箱詰めする連包袋CBが載置される台である。貯留面165は、連包袋CBが置かれ、連包袋CBが一時的に貯留される面である。貯留面165には、後述する左側貯留面165b1、右側貯留面165b2、及び集合貯留面165aを含む。箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置される連包袋CBを把持して箱詰めする。左側貯留面165b1及び右側貯留面165b2には、集合貯留面165aに載置される前の連包袋CBが載置される。集合貯留面165aは、左側貯留面165b1と右側貯留面165b2との間に配置されている。
貯留面165は、左側第1位置P1aにおける左側搬送部110aの搬送面及び右側第1位置P1bにおける右側搬送部110bの搬送面に対して鉛直方向にずれている。具体的には、貯留面165は、左側第1位置P1aにおける左側搬送部110aの搬送面及び右側第1位置P1bにおける右側搬送部110bの搬送面より上方に配置される(図3参照)。
左側搬送部110aは、包装装置200Aが供給する連包袋CBを下層部100aまで搬送する。右側搬送部110bは、包装装置200Aとは別の包装装置200Bが供給する連包袋CBを下層部100aまで搬送する。
左側下段移載部120aは、下層部100aの左側部分に搬送されてくる連包袋CBを、左側昇降部130aの保持台132a上に移動させる。右側下段移載部120bは、下層部100aの右側部分に搬送されてくる連包袋CBを、右側昇降部130bの保持台132b上に移動させる。
左側昇降部130aは、保持台132aを上方に移動させることで、連包袋CBを上層部100bの左側縁部(載置台160の左側縁部162a)近傍へと移動する。右側昇降部130bは、保持台132bを上方に移動させることで、連包袋CBを上層部100bの右側縁部(載置台160の右側縁部162b)近傍へと移動する。
左側昇降部130aが連包袋CBを載置台160の左側縁部162a近傍に移動すると、左側上段移載部140aは、保持台132a上の連包袋CBを、載置台160の左側に配置される左側貯留面165b1へと移動する。また、右側昇降部130bが連包袋CBを載置台160の右側縁部162b近傍に移動すると、右側上段移載部140bは、保持台132b上の連包袋CBを、載置台160の右側に配置される右側貯留面165b2へと移動する。
左側ガイド部150aは、左側貯留面165b1上の連包袋CBを、載置台160の左右方向における中央部に配置される集合貯留面165aに移動させる。右側ガイド部150bは、右側貯留面165b2上の連包袋CBを集合貯留面165aに移動させる。
箱詰め機構170は、載置台160の集合貯留面165aに載置されている、第1姿勢Pos1(図12A参照)の複数の連包袋CBのそれぞれを、前後方向において姿勢変更し、第2姿勢Pos2(図12D参照)にする。第1姿勢Pos1の連包袋CBでは、複数の小袋Bが前後方向に直線状に連なって延びるように配置される。第2姿勢Pos2の連包袋CBでは、各小袋Bの外面の少なくとも一部が他の小袋Bの外面に接触する。言い換えれば、箱詰め機構170は、集合貯留面165a上の複数の小袋Bが前後方向に直線状に連なって延びるような姿勢で載置されている連包袋CBを、接続部Jを介して隣接する小袋Bの外面同士が接触するように折り畳んだ状態(図12D参照)にする。さらに言い換えれば、箱詰め機構170は、集合貯留面165a上の複数の小袋Bが前後方向に直線状に連なって延びるような姿勢で載置されている連包袋CBをアコーディオン状に折り畳んだ状態(図12D参照)にする。その後、箱詰め機構170は、折り畳んだ状態の連包袋CBを、載置台160の下方に配置される箱載置部180上の箱Cに箱詰めする。
(2)詳細構成
図5A~5B、図6~図8を更に参照しながら、箱詰め装置100の詳細構成について説明する。図5Aは、左側下段移載部120aの動作を説明するための図である。図5Bは、右側下段移載部120bの動作を説明するための図である。図6は、左側ガイド部150a及び右側ガイド部150bの動作を説明するための図である。図7は、箱詰め装置100の下層における連包袋CBの移動経路を説明するための図である。図8は、箱詰め装置100の上層における連包袋CBの移動経路を説明するための図である。
(2-1)載置台
載置台160は、箱詰め機構170により箱詰めされる連包袋CBが載置され、貯留される台である。載置台160は、限定されるものではないが平面視において略矩形状である。
載置台160は、平面視において、一端側に配置される左側縁部162aと、他端側に配置される右側縁部162bと、を有する。言い換えれば、載置台160は、平面視における第1搬送部及び第2搬送部による連包袋CBの搬送方向(ここでは前方向)に直交する方向に対し、一端側に配置される左側縁部162aと、他端側に配置される右側縁部162bと、を有する。言い換えれば、載置台160は、平面視において左右方向における一端側(左端側)に配置される左側縁部162aと、平面視において左右方向における他端側(右端側)に配置される右側縁部162bと、を有する。左側縁部162aは、載置台160の左側の端部を前後方向に延びる。また、右側縁部162bは、載置台160の右側の端部を前後方向に延びる。
また、載置台160は、その上部に、貯留面165を有する。貯留面165は、左側縁部162aと右側縁部162bとの間に配置される。載置台160の前後方向のサイズは、貯留面165に、複数の小袋Bが前後方向に直線状に連なって延びる状態の連包袋CBを載置可能なサイズに決定される。載置台160の左右方向のサイズは、貯留面165に載置される連包袋CBの数等に基づいて決定される。
載置台160は、主に、左側貯留エリア166a、右側貯留エリア166b、及び集合エリア164の3つのエリアに区画される。
左側貯留エリア166aは、載置台160の左側に配置される。左側貯留エリア166aは、平面視において、左側縁部162aと、集合貯留面165aと、の間に配置される。左側貯留エリア166aは、左側搬送部110a、左側下段移載部120a、左側昇降部130a及び左側上段移載部140aが搬送してくる連包袋CBを一時的に貯留するエリアである。貯留面165のうち、左側貯留エリア166aに対応する部分を左側貯留面165b1と呼ぶ。
右側貯留エリア166bは、載置台160の右側に配置される。右側貯留エリア166bは、平面視において、右側縁部162bと、集合貯留面165aと、の間に配置される。右側貯留エリア166bは、右側搬送部110b、右側下段移載部120b、右側昇降部130b及び右側上段移載部140bが搬送してくる連包袋CBを一時的に貯留するエリアである。貯留面165のうち、右側貯留エリア166bに対応する部分を右側貯留面165b2と呼ぶ。
本実施形態では、左側貯留エリア166a及び右側貯留エリア166bのそれぞれに、2つの連包袋CBを一時的に貯留可能である。また、集合エリア164には4つの連包袋CBを載置可能である。ただし、左側貯留エリア166a及び右側貯留エリア166bのそれぞれに貯留可能な連包袋CBの数は、適宜設計されればよく、1つであっても、3つ以上であってもよい。また、集合エリア164には載置可能な連包袋CBの数も、適宜設計されればよい。
集合エリア164は、載置台160の左右方向における中央部に配置される。集合エリア164は、左側貯留エリア166aと右側貯留エリア166bとの間に配置される。貯留面165のうち、集合エリア164に対応する部分を集合貯留面165aと呼ぶ。集合エリア164には、左側貯留エリア166aに貯留されている連包袋CBが左側ガイド部150aにより移動させられ、右側貯留エリア166bに貯留されている連包袋CBが右側ガイド部150bにより移動させられる。言い換えれば、集合エリア164には、左側搬送部110a、左側下段移載部120a、左側昇降部130a及び左側上段移載部140aにより搬送されてくる連包袋CBと、右側搬送部110b、右側下段移載部120b、右側昇降部130b及び右側上段移載部140bにより搬送されてくる連包袋CBとが、集合させられる。
集合エリア164は、少なくとも部分的に箱詰め機構170の直下に配置される。箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置されている連包袋CBを箱Cに箱詰めする。連包袋CBの箱詰めについて概説する。
集合エリア164の集合貯留面165aの一部には、開口168が形成されている。本実施形態では、集合貯留面165aの前方側に開口168が形成されている。開口168の下方には、箱Cが載置される箱載置部180が配置されている。箱詰め機構170が連包袋CBを箱詰めする際、箱載置部180上の箱Cは開口168の直下に配置される。言い換えれば、箱詰め機構170が連包袋CBを箱詰めする際、箱詰め機構170が連包袋CBを箱詰めする箱Cは、左右方向において、載置台160の左側縁部162aと右側縁部162bとの間に配置される。開口168には、開閉可能なゲート168aが設けられている。本実施形態では、ゲート168aは左右方向にスライドする両開きのゲートである。ただし、ゲートの構造は一例に過ぎず、ゲートの構造は適宜選択されればよい。なお、ゲート168aは、ゲート駆動機構169により駆動される。ゲート駆動機構169は、駆動機構の種類を限定するものではないが、エアシリンダやモータである。
連包袋CBを集合貯留面165aに集合させる際には、ゲート168aは閉じられている。一方、箱詰め機構170が箱C内に連包袋CBを入れる際には、ゲート168aが開かれる。ゲート168aが開かれた状態では、箱詰め機構170の後述する第1部材172及び第2部材174や、第1部材172に把持される連包袋CBが、開口168を通過して貯留面165より下方に移動可能である。箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置されている連包袋CBを第2姿勢Pos2に姿勢変更し、第2部材174で連包袋CBを把持し、開口168を通過させて、箱載置部180に載置されている箱Cに連包袋CBを箱詰めする。箱詰め機構170による連包袋CBの箱詰め動作の詳細については後述する。
(2-2)左側搬送部及び右側搬送部
一対の搬送部110a,110bは、連包袋CBを受け取り、受け取った連包袋CBを搬送する搬送装置である。本実施形態では、搬送部110a,110bは、ベルトコンベアである。ただし、連包袋CBを搬送可能な装置であれば、搬送部110a,110の種類はベルトコンベアに限定されない。
左側搬送部110aは、コンベアベルト112aと、コンベアベルト112aを駆動する搬送部駆動機構114aと、を主に含む。右側搬送部110bは、コンベアベルト112bと、コンベアベルト112bを駆動する搬送部駆動機構114bと、を主に含む。搬送部駆動機構114a,114bは、限定されるものではないが、駆動源として例えばモータを含む。なお、搬送部110a,110bのそれぞれは、コンベアベルトを1つだけ有するものでもよいし、コンベアベルトを複数含むものでもよい。搬送部110a,110bは、搬送部駆動機構114a,114bでコンベアベルト112a,112bを駆動することで、コンベアベルト112a,112b上の連包袋CBを搬送する。
左側搬送部110aは、包装装置200Aが供給する連包袋CBを、図3のように所定の高さ位置に配置される箱詰め装置100の下層部100aへと搬送する。右側搬送部110bは、包装装置200Aとは異なる包装装置200Bが供給する連包袋CBを、図3のように所定の高さ位置に配置される箱詰め装置100の下層部100aへと搬送する。
なお、搬送部110a,110bが、箱詰め装置100の下層部100aではなく、下層部100aより上方に位置する上層部100bに連包袋CBを直接搬送する場合には、鉛直方向の移動距離が比較的大きくなる。そのため、連包袋CBを上層部100bに直接搬送する場合、包装装置200A,200Bと箱詰め装置100とを比較的離して配置する必要がある。なお、搬送部110a,110bの傾斜を大きくすれば、包装装置200A,200Bと箱詰め装置100との距離の増大を抑制できる可能性がある。しかし、搬送時の連包袋CBのすべり等の搬送不良を防止するためには、搬送部110a,110bの取り得る傾斜角には制限がある。したがって、箱詰め装置100に下層部100aを設けない場合には、包装装置200A,200B及び箱詰め装置100を含む包装装置及び箱詰め装置を含むシステムの設置スペースが増大する等の課題が生じる。本箱詰め装置100では、連包袋CBを、上層部100bより下方の下層部100aまで搬送すればよいため、システムの設置スペースを抑制可能である。
一対の搬送部110a,110bは、互いに平行に、前後方向に延びるように配置される。左側搬送部110aは、包装装置200Aから前方に延び、右側搬送部110bは、包装装置200Bから前方に延びる。左側搬送部110aは、図7のように、箱詰め装置100の下層部100aの左側部分(左側第1位置P1a)に連包袋CBを搬送する。右側搬送部110bは、図7のように、箱詰め装置100の下層部100aの右側部分(右側第1位置P1b)に連包袋CBを搬送する。左側第1位置P1aと右側第1位置P1bとは、図7から分かるように左右方向に離れて配置される。言い換えれば、左側搬送部110aと、右側搬送部110bとは、互いに離れた場所に物品としての連包袋CBを搬送する。
なお、左側第1位置P1a及び右側第1位置P1bは、好ましくは載置台160の貯留面165の直下に配置される。また、左側搬送部110aと右側搬送部110bとの間には、箱載置部180が配置される。より具体的には、平面視において、左側搬送部110aと右側搬送部110bとの間に、箱載置部180の箱Cが載置されるエリアが配置される。言い換えれば、箱載置部180の箱Cが載置されるエリアは、載置台160の貯留面165の直下に配置される。このように、貯留面165の直下の空間を有効利用することで、箱詰め装置100の左右方向の幅を抑制することができる。
なお、2台の包装装置から、箱詰め装置の同一の集積エリアに物品を直接搬送しようとすると、図14のように、搬送部を、包装装置から箱詰め装置へと向かう矢印Aの方向だけではなく、これと直交する矢印Bの方向にも延びるように配置することが必要になる。そのため、図14のような構成では、搬送部の搬送路が長距離化しやすく、包装装置及び箱詰め装置を含むシステムの設置スペースが増大するという課題がある。これに対し、箱詰め装置100では、一対の搬送部110a,110bが互いに平行に延びるように配置されるため、搬送部110a,110bの搬送路長さを抑制でき、システムの設置スペースの増大が抑制されやすい。
なお、左側搬送部110aが搬送する連包袋CBに不具合がある場合、左側搬送部110aは、左側第1位置P1aより前方に連包袋CBを移動させ、左側搬送部110aの前方から連包袋CBを箱詰め装置100外(例えば、不良品回収箱)へと排出することが好ましい。また、右側搬送部110bが搬送する連包袋CBに不具合がある場合には、右側搬送部110bは、右側第1位置P1bより前方に連包袋CBを移動させ、右側搬送部110bの前方から連包袋CBを箱詰め装置100外へと排出することが好ましい。このように構成されることで、連包袋CBに不良品が含まれていても、作業員が連包袋CBを手作業で搬送部110a,110bから取り去る必要がない。なお、連包袋CBに不具合がある場合とは、例えば、図示しない検査装置による連包袋CBの検査(例えばシール検査や異物検査)の結果、連包袋CBに不具合が見つかった場合を意味する。
(2-3)左側下段移載部及び右側下段移載部
一対の下段移載部120a,120bは、搬送部110a,110bが搬送してきた連包袋CBを昇降部130a,130bの保持台132a,132b上に移動する。
左側下段移載部120aは、少なくとも左右方向に移動可能な下段移載部材122aと、下段移載部材122aを駆動する下段移載部材駆動機構124aと、を含む。右側下段移載部120bは、少なくとも左右方向に移動可能な下段移載部材122bと、下段移載部材122bを駆動する下段移載部材駆動機構124bと、を含む。下段移載部材122a,122bは、形状を限定するものではないが、前後方向に延びる平板状や棒状の部材である。下段移載部材駆動機構124a,124bは、限定されるものではないが、駆動源として例えばモータを含む。
左側下段移載部120aは、左側搬送部110aが左側第1位置P1aまで配送してきたコンベアベルト112a上の連包袋CBを、左側搬送部110aの左側に配置される左側昇降部130aの保持台132a上に移載する。具体的には、左側下段移載部120aは、左側搬送部110aが左側第1位置P1aまで配送してきた連包袋CBの右側面を下段移載部材122aで左方向に押して、左側昇降部130aの保持台132a上(左側第2位置P2a)へと水平移動させ、連包袋CBを保持台132a上に移載する。
右側下段移載部120bは、右側搬送部110bが右側第1位置P1bまで配送してきたコンベアベルト112b上の連包袋CBを、右側搬送部110bの右側に配置される右側昇降部130bの保持台132b上に移載する。具体的には、右側下段移載部120bは、右側搬送部110bが右側第1位置P1bまで配送してきた連包袋CBの左側面を下段移載部材122bで右方向に押して、右側昇降部130bの保持台132b上(右側第2位置P2b)へと水平移動させ、連包袋CBを保持台132b上に移載する。
なお、下段移載部材122a,122bは、単に水平に往復動するのではなく、図5A,5Bに示すような動きをすることが好ましい。詳細を説明する。
下段移載部材122aは、コンベアベルト112a上の連包袋CBを左側昇降部130aの保持台132aへと移動させる直前には、位置Aa1(待機位置)に配置されている。位置Aa1は、コンベアベルト112aより右側である。左側下段移載部120aが連包袋CBを左側昇降部130aの保持台132aに移動させる際には、下段移載部材122aは、左方向に、行き経路R1a1を通って位置Aa2へと水平移動する。下段移載部材122aは、コンベアベルト112aの搬送面の近傍を、位置Aa1から位置Aa2へと水平移動する。位置Aa2は、左側昇降部130aの右端部近傍である。次に、下段移載部材122aは、位置Aa3へと移動する。具体的には、下段移載部材122aは、上方に所定距離移動して、位置Aa3へと移動する。例えば、下段移載部材122aは、連包袋CBの上下方向の厚み(小袋Bの厚み)より大きな距離だけ上方に移動して、位置Aa3へと移動する。次に、下段移載部材122aは、右方向に、行き経路R1a1より上方に配置される戻り経路R1a2を経由して位置Aa4へと移動する。例えば、下段移載部材122aは、位置Aa3から位置Aa4へと、戻り経路R1a2を右方向に水平移動する。その後、下段移載部材122aは、下方に、位置Aa1へと移動する(待機位置に戻る)。下段移載部材122aがこの様な動きをすることで、左側第1位置P1aに連包袋CBが存在していても、連包袋CBを保持台132aへと移動させた後の下段移載部材122aを左側第1位置P1aに存在する連包袋CBに接触させることなく、位置Aa1(待機位置)へと戻すことができる。
下段移載部材122bは、コンベアベルト112b上の連包袋CBを右側昇降部130bの保持台132bへと移動させる直前には、位置Ab1(待機位置)に配置されている。位置Ab1は、コンベアベルト112bより左側である。右側下段移載部120bが連包袋CBを右側昇降部130bの保持台132bに移動させる際には、下段移載部材122bは、右方向に、行き経路R1b1を通って位置Ab2へと水平移動する。下段移載部材122bは、コンベアベルト112bの搬送面の近傍を、搬送面に沿って位置Ab1から位置Ab2へと水平移動する。位置Ab2は、右側昇降部130bの左端部近傍である。次に、下段移載部材122bは、位置Ab3へと移動する。具体的には、下段移載部材122bは、上方に所定距離移動して、位置Ab3へと移動する。例えば、下段移載部材122bは、連包袋CBの上下方向の厚み(小袋Bの厚み)より大きな距離だけ上方に移動して、位置Ab3へと移動する。次に、下段移載部材122bは、左方向に、行き経路R1b1より上方に配置される戻り経路R1b2を経由して位置Ab4へと移動する。例えば、下段移載部材122bは、位置Ab3から位置Ab4へと、戻り経路R1b2を右方向に水平移動する。その後、下段移載部材122bは、下方に、位置Ab1へと移動する(待機位置に戻る)。下段移載部材122bがこの様な動きをすることで、右側第1位置P1bに連包袋CBが存在していても、連包袋CBを保持台132bへと移動させた後の下段移載部材122bを右側第1位置P1bに存在する連包袋CBに接触させることなく、位置Ab1(待機位置)へと戻すことができる。
なお、下段移載部材122a,122bの動きは、ここで説明した動きに限定されない。ただし、下段移載部材122a,122bは、位置Aa2,Ab2から、第1位置P1a,P1bに存在する連包袋CBより上方の戻り経路R1a2,R1b2を通過して、待機位置(位置Aa1,Ab1)に戻ることが好ましい。
(2-4)左側昇降部及び右側昇降部
一対の昇降部130a,130bは、第1位置P1a,P2aに搬送部110a,110bが搬送してくる連包袋CBを受け取り一時的に保持し、連包袋CBを第1位置P1a,P1bにおける搬送部110a,110bの搬送面の高さ(図4の符号PLで示す一点鎖線参照)より上方に移動する。具体的には、昇降部130a,130bは、保持台132a,132bに載せられている連包袋CBを、載置台160の貯留面165の高さまで上方に移動させる。
昇降部130a,130bは、載置台160を間に挟むように配置される。言い換えれば、載置台160の貯留面165は、左側昇降部130aと右側昇降部130bとの間に配置される。なお、保持台132a,132bの前後方向のサイズは、保持台132a,132b上に、複数の小袋Bが前後方向に直線状に連なって延びる状態の連包袋CBを載置可能なサイズに決定される。
左側昇降部130aは、保持台132aと、保持台132aを駆動する保持台駆動機構134aとを含む。保持台132aは、下方位置と上方位置との間を上下方向に移動可能である。保持台132aが下方位置にある時の保持台132aの上面の高さ位置は、好ましくは、左側第1位置P1aにおける左側搬送部110aの搬送面の高さ位置と同一である。ただし、保持台132aが下方位置にある時の保持台132aの上面の高さ位置は、左側第1位置P1aにおける搬送部110aの搬送面の高さ位置より下方であってもよい。保持台132aが上方位置にある時の保持台132aの上面の高さ位置は、好ましくは載置台160の貯留面165の高さ位置と同一である。ただし、保持台132aが上方位置にある時の保持台132aの上面の高さ位置は、載置台160の貯留面165の高さ位置より上方であってもよい。左側昇降部130aは、左側搬送部110aの左側に隣接して配置される。さらに言えば、平面視において、左側昇降部130aは、左側搬送部110aの箱載置部180(箱載置部180の箱Cが載置されるエリア)とは反対側に配置される。また、左側昇降部130aは、載置台160の左側に隣接して配置される。左側昇降部130aは、保持台132aを下方位置から上方位置へと移動させて、左側下段移載部120aが保持台132a上(左側第2位置P2a)へと移動した連包袋CBを上方の左側第3位置P3aへと移動する。左側第3位置P3aは、平面視において載置台160の左側縁部162aに隣接する位置である。
右側昇降部130bは、保持台132bと、保持台132bを駆動する保持台駆動機構134bとを含む。保持台132bは、下方位置と上方位置との間を上下方向に移動可能である。保持台132bが下方位置にある時の保持台132bの上面の高さ位置は、好ましくは、右側第1位置P1bにおける右側搬送部110bの搬送面の高さ位置と同一である。ただし、保持台132bが下方位置にある時の保持台132bの上面の高さ位置は、右側第1位置P1bにおける搬送部110bの搬送面の高さ位置より下方であってもよい。保持台132bが上方位置にある時の保持台132bの上面の高さ位置は、好ましくは載置台160の貯留面165の高さ位置と同一である。ただし、保持台132bが上方位置にある時の保持台132bの上面の高さ位置は、載置台160の貯留面165の高さ位置より上方であってもよい。右側昇降部130bは、右側搬送部110bの右側に隣接して配置される。さらに言えば、平面視において、右側昇降部130bは、右側搬送部110bの箱載置部180(箱載置部180の箱Cが載置されるエリア)とは反対側に配置される。また、右側昇降部130bは、載置台160の右側に隣接して配置される。右側昇降部130bは、保持台132bを下方位置から上方位置へと移動させて、右側下段移載部120bが保持台132b上(右側第2位置P2b)へと移動した連包袋CBを上方の右側第3位置P3bへと移動する。右側第3位置P3bは、平面視において載置台160の右側縁部162bに隣接する位置である。
保持台駆動機構134a,134bは、限定されるものではないが、駆動源として例えばエアシリンダを含む。
(2-5)左側上段移載部及び右側上段移載部
一対の上段移載部140a,140bは、昇降部130a,130bが搬送してきた連包袋CBを載置台160の貯留面165上に移動する。
左側上段移載部140aは、左側昇降部130aの保持台132aに取り付けられている。左側上段移載部140aは、保持台132aが上下に移動すると、保持台132aと共に上下に移動する。右側上段移載部140bは、右側昇降部130bの保持台132bに取り付けられている。右側上段移載部140bは、保持台132bが上下に移動すると、保持台132bと共に上下に移動する。
左側上段移載部140aは、少なくとも左右方向に移動可能な上段移載部材142aと、上段移載部材142aを駆動する上段移載部材駆動機構144aと、を含む。上段移載部材142aは、保持台132aの上方に配置されている。右側上段移載部140bは、少なくとも左右方向に移動可能な上段移載部材142bと、上段移載部材142bを駆動する上段移載部材駆動機構144bと、を含む。上段移載部材142bは、保持台132bの上方に配置されている。
上段移載部材142a,142bは、形状を限定するものではないが、前後方向に延びる平板状や棒状の部材である。上段移載部材駆動機構144a,144bは、限定されるものではないが、駆動源として例えばエアシリンダを含む。
左側上段移載部140aが左側昇降部130aの保持台132aから連包袋CBを移動させる直前には、上段移載部材142aは、保持台132aの左縁部付近に配置されている。言い換えれば、保持台132aから連包袋CBを移動させる直前には、上段移載部材142aは、保持台132a上の連包袋CBの左側に配置されている。左側上段移載部140aは、左側昇降部130aが連包袋CBを左側第3位置P3aまで移動させると、上段移載部材駆動機構144aを動作させて、保持台132a上の連包袋CBの左側面を上段移載部材142aで右方向に押して、連包袋CBを載置台160の左側貯留エリア166aの左側貯留面165b1(左側第4位置P4a)へと移動する。この際、上段移載部材142aは、保持台132aの左縁部付近から、載置台160の左側貯留エリア166aの左縁部付近まで移動する。なお、左側貯留エリア166aに、左側上段移載部140aが以前に移動させた連包袋CBが貯留されている場合には、最も左側に配置されている連包袋CB(手前側の連包袋CB)を下段移載部材122aで移動させる際に、手前側の連包袋CBを介して既に左側貯留エリア166aに貯留されている連包袋CBを押し、左側貯留面165b1上で移動させる。
右側上段移載部140bが右側昇降部130bの保持台132bから連包袋CBを移動させる直前には、上段移載部材142bは、保持台132bの右縁部付近に配置されている。言い換えれば、保持台132bから連包袋CBを移動させる直前には、上段移載部材142aは、保持台132a上の連包袋CBの右側に配置されている。右側上段移載部140bは、右側昇降部130bが連包袋CBを右側第3位置P3bまで移動させると、上段移載部材駆動機構144bを動作させて、保持台132b上の連包袋CBの右側面を上段移載部材142bで左方向に押して、連包袋CBを載置台160の右側貯留エリア166bの右側貯留面165b2(右側第4位置P4b)へと移動する。この際、上段移載部材142bは、保持台132bの右縁部付近から、載置台160の右側貯留エリア166bの右縁部付近まで移動する。なお、右側貯留エリア166bに、右側上段移載部140bが以前に移動させた連包袋CBが貯留されている場合には、最も右側に配置されている連包袋CB(手前側の連包袋CB)を下段移載部材122bで移動させる際に、手前側の連包袋CBを介して既に右側貯留エリア166bに貯留されている連包袋CBを押し、右側貯留面165b2上で移動させる。
(2-6)左側ガイド部及び右側ガイド部
一対のガイド部150a,150bは、貯留エリア166a,166bの連包袋CBを集合エリア164に移動する。また、一対のガイド部150a,150bは、箱詰め機構170が連包袋CBの姿勢を第1姿勢Pos1から第2姿勢Pos2に変更する際、一対のガイド部150a,150b間で集合貯留面165a上の複数の連包袋CBを挟み込んで、連包袋CBを整列させる機能を有する。
左側ガイド部150aは、ガイド部材152aと、ガイド部材152aを駆動するガイド部材駆動機構154aと、を含む。ガイド部材152aは、少なくとも左右方向に移動可能である。右側ガイド部150bは、ガイド部材152bと、ガイド部材152bを駆動するガイド部材駆動機構154bと、を含む。ガイド部材152bは、少なくとも左右方向に移動可能である。ガイド部材152a,152bは、形状を限定するものではないが、前後方向に延びる平板状や棒状の部材である。ガイド部材駆動機構154a,154bは、限定するものではないが、駆動源として例えばモータを含む。
左側ガイド部150aは、左側貯留エリア166a(左側第4位置P4a)に載置されている1又は複数の連包袋CBを、載置台160の左右方向における中央部の集合エリア164(第5位置P5)の集合貯留面165a上に移動する。具体的には、左側ガイド部150aは、左側貯留エリア166aに載置されている連包袋CBの左側面をガイド部材152aで右方向に押して、集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させ、連包袋CBを集合貯留面165aの所定位置に移動させる。言い換えれば、左側ガイド部150aのガイド部材152aは、連包袋CBを、載置台160上で、集合貯留面165aに対して平行移動させ、集合貯留面165aの所定位置に移動させる。左側ガイド部150aが複数の連包袋CBを移動させる場合には、左側ガイド部150aは、左側貯留エリア166aに載置されている連包袋CBのうち、最も左に配置される連包袋CBの左側面をガイド部材152aで右方向に押して、集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させ、複数の連包袋CBを集合貯留面165aの所定位置に移動させる。
右側ガイド部150bは、右側貯留エリア166b(右側第4位置P4b)に載置されている1又は複数の連包袋CBを、載置台160の左右方向における中央部の集合エリア164(第5位置P5)の集合貯留面165a上に移動する。具体的には、右側ガイド部150bは、右側貯留エリア166bに載置されている連包袋CBの右側面をガイド部材152bで左方向に押して、集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させ、連包袋CBを集合貯留面165aの所定位置に移動させる。言い換えれば、右側ガイド部150bのガイド部材152bは、連包袋CBを、載置台160上で、集合貯留面165aに対して平行移動させ、集合貯留面165aの所定位置に移動させる。右側ガイド部150bが複数の連包袋CBを移動させる場合には、右側ガイド部150bは、右側貯留エリア166bに載置されている連包袋CBのうち、最も右に配置される連包袋CBの右側面をガイド部材152bで左方向に押して、集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させ、複数の連包袋CBを集合貯留面165aの所定位置に移動させる。
なお、ガイド部材152a,152bは、単に水平に往復動するのではなく、図6に示すような動きをすることが好ましい。
ガイド部材152aは、左側貯留エリア166a(左側第4位置P4a)の連包袋CBを集合エリア164へと移動させる直前には、位置Ba1に配置されている。位置Ba1は、左側貯留エリア166aより左側である。左側ガイド部150aが連包袋CBを集合エリア164に移動させる際には、ガイド部材152aは、右方向に、行き経路R2a1を通って位置Ba2へと水平移動する。ガイド部材152aは、貯留面165の近傍を、貯留面165に沿って位置Ba1から位置Ba2へと水平移動する。位置Ba2は、集合エリア164の左端部近傍である。次に、ガイド部材152aは、位置Ba3へと移動する。具体的には、ガイド部材152aは、上方に所定距離移動して、位置Ba3へと移動する。より具体的には、ガイド部材152aは、その下端部152aaを上方に所定距離移動して、位置Ba3へと移動する。例えば、ガイド部材152aは、連包袋CBの上下方向の厚み(小袋Bの厚み)より大きな距離だけ上方に移動して、位置Ba3へと移動する。次に、ガイド部材152aは、方向に、行き経路R2a1より上方に配置される戻り経路R2a2を経由して位置Ba4へと移動する。例えば、ガイド部材152aは、位置Ba3から位置Ba4へと、戻り経路R2a2を方向に水平移動する。その後、ガイド部材152aは、下方に、位置Ba1へと移動する。ガイド部材152aがこの様な動きをすることで、左側貯留エリア166aに連包袋CBが存在していても、集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させた後のガイド部材152aを、左側貯留エリア166aに存在する連包袋CBに接触させることなく、位置Ba1へと戻すことができる。つまり、ガイド部材152aがこの様な動きをすることで、ガイド部材152aは、連包袋CBを水平に押しながら行き経路R2a1を移動して、連包袋CBを集合貯留面165aに移動させた後、左側貯留エリア166aに載置されている連包袋CBを跨いで位置Ba1へと戻る。
ガイド部材152bは、右側貯留エリア166b(右側第4位置P4b)の連包袋CBを集合エリア164へと移動させる直前には、位置Bb1に配置されている。位置Bb1は、右側貯留エリア166bより右側である。右側ガイド部150bが連包袋CBを集合エリア164に移動させる際には、ガイド部材152bは、方向に、行き経路R2b1を通って位置Bb2へと水平移動する。ガイド部材152bは、貯留面165の近傍を、貯留面165に沿って位置Bb1から位置Bb2へと水平移動する。位置Bb2は、集合エリア164の右端部近傍である。次に、ガイド部材152bは、位置Bb3へと移動する。具体的には、ガイド部材152bは、上方に所定距離移動して、位置Bb3へと移動する。より具体的には、ガイド部材152bは、その下端部152baを上方に所定距離移動して、位置Ba3へと移動する。例えば、ガイド部材152bは、連包袋CBの上下方向の厚み(小袋Bの厚み)より大きな距離だけ上方に移動して、位置Bb3へと移動する。次に、ガイド部材152bは、右方向に、行き経路R2b1より上方に配置される戻り経路R2b2を経由して位置Bb4へと移動する。例えば、ガイド部材152bは、位置Bb3から位置Bb4へと、戻り経路R2b2を右方向に水平移動する。その後、ガイド部材152bは、下方に、位置Bb1へと移動する。ガイド部材152bがこの様な動きをすることで、右側貯留エリア166bに連包袋CBが存在していても、集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させた後のガイド部材152bを、右側貯留エリア166bに存在する連包袋CBに接触させることなく、位置Bb1へと戻すことができる。つまり、ガイド部材152bがこの様な動きをすることで、ガイド部材152bは、連包袋CBを水平に押しながら行き経路R2b1を移動して、連包袋CBを集合貯留面165aに移動させた後、右側貯留エリア166bに載置されている連包袋CBを跨いで位置Bb1へと戻る。

以上
なお、貯留エリア166a,166bから集合エリア164へと連包袋CBを移動させる際のガイド部材152a,152bの動きは、ここで説明した動きに限定されない。ただし、ガイド部材152a,152bは、位置Ba2,Bb2から、第4位置P4a,P4bに存在する連包袋CBより上方の戻り経路R2a2,R2b2を通過して、待機位置(位置Ba1,Bb1)に戻ることが好ましい。
なお、ガイド部材152a,152bの動きは、ここで説明した動きに限定されない。ただし、ガイド部材152a,152bは、位置Ba2,Bb2から、第4位置P4a,P4bに存在する連包袋CBより上方の戻り経路R2a2,R2b2を通過して、待機位置(位置Ba1,Bb1)に戻ることが好ましい。
箱詰め機構170が、連包袋CBを箱詰めする際の左側ガイド部150aのガイド部材152a及び右側ガイド部150bのガイド部材152bの動きについては後述する。
(2-7)箱詰め機構
箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置されている連包袋CBを箱Cに箱詰めする。具体的には、前述のように、箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置されている第1姿勢Pos1(図12A参照)の複数の連包袋CBのそれぞれを、前後方向において姿勢変更し、第2姿勢Pos2(図12D参照)にする。なお、本実施形態では、第1姿勢Pos1の連包袋CBにおいて、小袋Bは、第1搬送部及び第2搬送部の平面視における搬送方向に直線状に連なって延びる。言い換えれば、箱詰め機構170は、集合貯留面165a上の複数の小袋Bが前後方向に直線状に連なって延びるような姿勢で載置されている連包袋CBを、接続部Jを介して隣接する小袋Bの外面同士が接触するように折り畳んだ状態(図12D参照)にする。その後、箱詰め機構170は、第2姿勢Pos2の(折り畳んだ状態の)連包袋CBを、載置台160の下方に配置される箱載置部180上の箱Cに箱詰めする。
箱詰め機構170について詳細を説明する。
箱詰め機構170は、支持フレーム176、複数の第1部材172、複数の第2部材174、横フレーム駆動機構175、及び縦フレーム駆動機構177、及び第2部材駆動機構173を主に含む(図3及び図9参照)。
(2-7-1)支持フレーム、横フレーム駆動機構及び縦フレーム駆動機構
支持フレーム176は、複数の第1部材172及び複数の第2部材174を支持するフレームである。支持フレーム176は、横フレーム176aと、複数の縦フレーム176bと、主に含む。
横フレーム176aは、箱詰め装置のフレーム(図示せず)に取り付けられている。横フレーム176aは、前後方向に延びる梁状の部材である。平面視において、横フレーム176aは、前後方向において、集合エリア164の概ね全域にわたって配置される。
複数の縦フレーム176bは、前後方向に並ぶように横フレーム176aに取り付けられている。具体的には、縦フレーム176bは、その上端が横フレーム176aで支持されている。言い換えれば、縦フレーム176bは、横フレーム176aから吊り下がる状態で、横フレーム176aに支持される。各縦フレーム176bには、1つの第1部材172と1つの第2部材174とが取り付けられており、これらの第1部材172及び第2部材174を支持する。なお、このような態様に限定されるものではなく、第1部材172と、第2部材174とは、それぞれ別の縦フレームに取り付けられてもよい。
縦フレーム176bの少なくとも一部は、横フレーム176aに沿って前後方向に移動可能に横フレーム176aに取り付けられている。具体的には、本実施形態では、最前列の縦フレーム176bが、前後方向に移動可能に横フレーム176aに取り付けられている。ただし、これに限定されるものではなく、全ての縦フレーム176bが、前後方向に移動可能であってもよい。縦フレーム176bは、縦フレーム駆動機構177に駆動されて前後方向に移動する。縦フレーム駆動機構177は、限定されるものではないが、駆動源として例えばモータを含む。本実施形態では、移動可能な複数の縦フレーム176bは、1つのモータで連動するように駆動される。ただし、水平移動可能な複数の縦フレーム176bのそれぞれは、対応する1つのモータで独立的に駆動されてもよい。縦フレーム176bが前後方向に移動することで、その縦フレーム176bに取り付けられている第1部材172及び第2部材174も前後に移動する。
本実施形態では、複数の縦フレーム176bは、隣接する縦フレーム176b間の距離が互いに等しくなる状態を維持しながら移動する。具体的に説明すると、箱詰め機構170が箱詰めのための動作を開始する前には、複数の縦フレーム176bは互いに距離d1だけ離れて配置されている(図12A参照)。距離d1は、縦フレーム176bに取り付けられている第2部材174の距離が、連包袋CBの、ある接続部Jとこれから2つ離れた接続部Jとの距離Lに概ね等しくなるように設定されている(図12A参照)。箱詰め機構170が箱詰めを行う際には、後述するように、縦フレーム駆動機構177は、隣接する縦フレーム176bの距離が小さくなるように縦フレーム176bを移動する。この際、縦フレーム駆動機構177は、隣接する縦フレーム176b間の距離が常に同一になるように(図12Cであれば距離d2(<d1)になり、図12Dであれば距離d3(<d2)になるように)縦フレーム176bを移動させる。
(2-7-2)第1部材
第1部材172は、連包袋CBを把持するための部材である。
第1部材172は、各縦フレーム176bに取り付けられている。第1部材172は、前後方向に複数並べて配置されている。限定するものではないが、第1部材172は、左右方向及び上下方向に広がる平面を有する平板状の部材である。
複数の第1部材172の少なくとも一部は、前後方向に移動可能である。具体的には、前後方向に移動可能に横フレーム176aに取り付けられている縦フレーム176b(本実施形態では、最前列以外の縦フレーム176b)に取り付けられている第1部材172は、縦フレーム176bが移動することで前後方向に移動可能である。箱詰め機構170では、第1部材172が隣接する第1部材172に所定距離まで接近することで、隣接する第1部材172の間で連包袋CBの小袋Bの少なくとも一部が挟持される。そして、複数の第1部材172は、箱詰め機構170が連包袋CBを箱詰めする際に、隣接する第1部材172の間で連包袋CBの小袋Bの少なくとも一部を挟持することで、連包袋CBを把持する。なお、第1部材172の連包袋CBと接触する接触部172aの剛性は、接触部172aが変形して把持している連包袋CBを意図せず落下させることが無いよう、比較的高いことが好ましい。第1部材172の連包袋CBとの接触部172aの材質は、金属製であってもよいし、樹脂製であってもよい。
また、複数の第1部材172は、上下方向に移動可能である。具体的には、横フレーム176aが上下方向に移動することで、横フレーム176aに取り付けられている縦フレーム176bも上下方向に移動し、更に縦フレーム176bに取り付けられている第1部材172も上下方向に移動する。
(2-7-3)第2部材及び第2部材駆動機構
第2部材174は、主に連包袋CBの姿勢を変更するための部材である。
第2部材174は、前述の第1姿勢Pos1の連包袋CBに上方から接触し、前後方向において(右側方又は左側方から見た時に)連包袋CBが少なくとも1箇所で下方に折れ曲がった状態になるように連包袋CBの姿勢を変更する。具体的には、第2部材174は、第1姿勢Pos1の連包袋CBの小袋Bの複数の接続部Jの一部又はその近傍に上方から接触し、前後方向において(右側方又は左側方から見た時に)連包袋CBが少なくとも1箇所で下方に折れ曲がった状態になるように連包袋CBの姿勢を変更する。本実施形態では、第2部材174は、最前方の接続部J、前から3番目の小袋Bと4番目の小袋Bとの間の接続部J、前から5番目の小袋Bと6番目の小袋Bとの間の接続部J、前から7番目の小袋Bと8番目の小袋Bとの間の接続部J、及び前から9番目の小袋Bと10番目の小袋Bとの間の接続部J、又は、これらの近傍に上方から接触し、接触場所の近傍の接続部Jで連包袋CBが下方に折れ曲がった状態になるように連包袋CBの姿勢を変更する。また、好ましくは、第2部材174は、前述の第1姿勢Pos1にある連包袋CBの姿勢を、前後方向における長さが短くなるように変更する。
第2部材174は、各縦フレーム176bに取り付けられている。各縦フレーム176bにおいて、第2部材174は第1部材172の後方に配置される。連包袋CBを把持する際の第1部材172及び第2部材174の移動方向(前方)において、各縦フレーム176bには、第1部材172の上流側に第2部材174が配置される。第2部材174は、前後方向に複数並べて配置されている。限定するものではないが、第2部材174は左右方向に延びる棒状の部材である。なお、第2部材174の連包袋CBと接触する接触部174aの剛性は、第1部材172の連包袋CBと接触する接触部172aの剛性に比べて低い。第2部材174の連包袋CBと接触する接触部174aは、例えば、剛性の低い、スポンジ、発泡部材や軟質ゴム等の弾性材料製である。
複数の第2部材174は、上下方向に移動可能である。具体的には、横フレーム176aが上下方向に移動することで、横フレーム176aに取り付けられている縦フレーム176bも上下方向に移動し、更に縦フレーム176bに取り付けられている第2部材174も上下方向に移動する。また、第2部材174は、第2部材駆動機構173により、横フレーム176aの動きとは独立して上下方向に移動可能である。第2部材駆動機構173は、限定されるものではないが、例えば駆動源としてエアシリンダを含む。エアシリンダが駆動されることで、ロッドの先端に取り付けられた第2部材174が上下方向に移動する。
また、複数の第2部材174の少なくとも一部は、前後方向に移動可能である。具体的には、前後方向に移動可能に横フレーム176aに取り付けられている縦フレーム176b(本実施形態では、最前列以外の縦フレーム176b)に取り付けられている第2部材174は、縦フレーム176bの移動と共に前後方向に移動可能である。
(2-8)箱載置部
箱載置部180は、連包袋CBが箱詰めされる箱Cが載置される場所である。箱載置部180には、開口を上方に向けた箱Cが載置される。箱載置部180は、平面視において一対の搬送部110a,110bの間に配置される。より具体的には、箱載置部180の箱Cが載置されるエリアは、平面視において一対の搬送部110a,110bの間に配置される。
箱載置部180は、例えば、箱Cを搬送するコンベア(図示せず)を含む。箱載置部180は、例えば、箱詰め装置100の前方側から空の箱Cを受け取り、載置台160のゲート168aの直下に搬送する。箱詰めに使用される箱Cは、載置台160の左側縁部162aと右側縁部162bとの間に配置される。箱載置部180は、箱Cへの連包袋CBの箱詰めが完了するまで、載置台160のゲート168aの直下に配置される。箱Cへの連包袋CBの箱詰めが完了すると、箱載置部180は、例えば、箱詰め装置100の前方側に連包袋CBを充填済みの箱Cを搬送する。なお、箱載置部180における箱Cの搬送経路は、ここで説明した経路に限定されるものではなく適宜設計されればよい。
(2-9)制御部
制御部190は、図示を省略するCPUや、ROMやRAM、フラッシュメモリ等のメモリを有する。箱詰め装置100の各部の動作を制御する。なお、制御部190の各種機能は、ソフトウェアで実現される場合に限定されず、ハードウェアで実現されても、ハードウェアとソフトウェアとが協働することで実現されてもよい。
制御部190は、図9のように、搬送部駆動機構114a,114b、下段移載部材駆動機構124a,124b、上段移載部材駆動機構144a、144b、保持台駆動機構134a,134b、ガイド部材駆動機構154a,154b、第2部材駆動機構173、横フレーム駆動機構175、縦フレーム駆動機構177、及びゲート駆動機構169を含む各種機器と電気的に接続されている。制御部190は、また、制御部190は、箱詰め装置100に設けられる図示しない各種センサと接続される。また、制御部190は、製造工程において箱詰め装置100の上流側に配置される包装装置200A,200Bや、図示しない検査装置等と通信可能に接続されてもよい。
制御部190が制御する箱詰め装置100の動作の態様については後述する。
(3)連包袋の集合貯留面への移動
箱詰め装置100が、集合貯留面165aに連包袋CBを移動する際の動作について、図7及び図8に加え、図10A及び図10Bを参照して説明する。図10Aは、箱詰め装置100の左側における、載置台160の集合エリア164への連包袋CBの移動動作について説明するためのフローチャートである。図10Bは、箱詰め装置100の右側における、載置台160の集合エリア164への連包袋CBの移動動作について説明するためのフローチャートである。
箱詰め装置100の左側における、載置台160の集合エリア164への連包袋CBの移動動作について説明する。
制御部190は、左側搬送部110aが包装装置200Aからを受け取ると、搬送部駆動機構114aを制御し、連包袋CBを左側第1位置P1aに搬送する(ステップS1a)。制御部190は、例えば、図示しないセンサによる連包袋CBの先頭の検出結果に基づき、搬送部駆動機構114aの運転/停止や搬送速度等を制御し、連包袋CBの搬送位置を左側第1位置P1aに制御する。
次に、制御部190は、左側下段移載部120aの下段移載部材駆動機構124aの動作を制御して、下段移載部材122aを位置Aa1からAa2へと移動させ、下段移載部材122aで連包袋CBを左向きに押して、左側昇降部130aの保持台132a上に連包袋CBを移動させる。言い換えれば、制御部190は、左側下段移載部120aの下段移載部材駆動機構124aの動作を制御して、下段移載部材122aで連包袋CBを左向きに押して連包袋CBを左側第2位置P2aに搬送する。(ステップS2a)。なお、下段移載部材122aは、連包袋CBを左側第2位置P2aに移動させた後、位置Aa1(待機位置)へと戻る。なお、制御部190は、連包袋CBを左側第2位置P2aに移動させた後であって下段移載部材122aが位置Aa1に戻る前に、左側搬送部110aの搬送部駆動機構114aを制御して、次の連包袋CBの左側第1位置P1aへの搬送を開始してもよい。なお、ステップS2aで保持台132aに連包袋CBが移載されてから、ステップS4aで保持台132aから載置台160に連包袋CBが移載されるまでは、保持台132aは、連包袋CBを保持し、一時的に貯留する。
次に、制御部190は、左側昇降部130aの保持台駆動機構134aの動作を制御して、保持台132aを前述の下方位置から上方位置へ動かすことで、連包袋CBを左側第3位置P3a(第1位置の一例)に搬送する(ステップS3a)。
次に、制御部190は、左側上段移載部140aの上段移載部材駆動機構144aの動作を制御して、上段移載部材142aで連包袋CBを右向きに押して、載置台160の左側貯留エリア166aに連包袋CBを移動させる。言い換えれば、制御部190は、左側上段移載部140aの上段移載部材駆動機構144aの動作を制御して、上段移載部材142aで連包袋CBを右向きに押して連包袋CBを左側第4位置P4aに搬送する。(ステップS4a)。なお、図10Aでは記載を省略しているが、左側上段移載部140aが左側昇降部130aの保持台132a上の連包袋CBを載置台160の貯留面165上に移動させると、制御部190は、左側昇降部130aの保持台駆動機構134aの動作を制御して、保持台132aを前述の上方位置から下方位置へと動かす。
なお、左側貯留エリア166aに複数の連包袋CBを貯留する場合には、ステップS5aに移行する前に、左側貯留エリア166aへの連包袋CBの貯留数量に応じて、ステップS1a~S4aの動作を複数回繰り返す。
次に、制御部190は、左側ガイド部150aのガイド部材駆動機構154aの動作を制御して、ガイド部材152aを位置Ba1からBa2へと移動させ、ガイド部材152aで左側第4位置P4a(左側貯留エリア166a)の1又は複数の連包袋CBを右向きに押して、連包袋CBを載置台160の集合貯留面165a上で水平移動させて、所定の第5位置P5に連包袋CBを搬送する。(ステップS5a)。例えば、限定するものではないが、ガイド部材152aは、左側第4位置P4aの2つの連包袋CBを右向きに押して、連包袋CBを載置台160の集合貯留面165a上で水平移動させて、所定の第5位置P5に連包袋CBを搬送する。
なお、ガイド部材152aは、連包袋CBを第5位置P5に移動させ、その後に箱詰め機構170が箱詰め動作を完了すると、位置Ba1(待機位置)へと戻る。箱詰め機構170の箱詰め動作中のガイド部材152aの動作については後述する。なお、制御部190は、連包袋CBを第5位置P5に移動させた後にガイド部材152aが位置Ba1に戻る前に、左側上段移載部140aの上段移載部材駆動機構144aを制御して、連包袋CBの左側貯留エリア166aへの搬送を開始してもよい。
箱詰め装置100の右側における、載置台160の集合エリア164への連包袋CBの移動動作について説明する。
制御部190は、右側搬送部110bが包装装置200Bからを受け取ると、搬送部駆動機構114bを制御し、連包袋CBを右側第1位置P1bに搬送する(ステップS1b)。制御部190は、例えば、図示しないセンサによる連包袋CBの先頭の検出結果に基づき、搬送部駆動機構114bの運転/停止や搬送速度等を制御して、連包袋CBの搬送位置を右側第1位置P1bに制御する。
次に、制御部190は、右側下段移載部120bの下段移載部材駆動機構124bの動作を制御して、下段移載部材122bを位置Ab1からAb2へと移動させ、下段移載部材122bで連包袋CBを右向きに押して、右側昇降部130bの保持台132b上に連包袋CBを移動させる。言い換えれば、制御部190は、右側下段移載部120bの下段移載部材駆動機構124bの動作を制御して、下段移載部材122bで連包袋CBを右向きに押して連包袋CBを右側第2位置P2bに搬送する。(ステップS2b)。なお、下段移載部材122bは、連包袋CBを右側第2位置P2bに移動させた後、位置Ab1(待機位置)へと戻る。なお、制御部190は、連包袋CBを右側第2位置P2bに移動させた後であって下段移載部材122bが位置Ab1に戻る前に、右側搬送部110bの搬送部駆動機構114bを制御して、次の連包袋CBの右側第1位置P1bへの搬送を開始してもよい。
次に、制御部190は、右側昇降部130bの保持台駆動機構134bの動作を制御して、保持台132bを前述の下方位置から上方位置へ動かすことで、連包袋CBを右側第3位置P3b(第2位置の一例)に搬送する(ステップS3b)。
次に、制御部190は、右側上段移載部140bの上段移載部材駆動機構144bの動作を制御して、上段移載部材142bで連包袋CBを左向きに押して、載置台160の右側貯留エリア166bに連包袋CBを移動させる。言い換えれば、制御部190は、右側上段移載部140bの上段移載部材駆動機構144bの動作を制御して、上段移載部材142bで連包袋CBを右向きに押して連包袋CBを右側第4位置P4bに搬送する。(ステップS4b)。なお、図10Bでは記載を省略しているが、右側上段移載部140bが右側昇降部130bの保持台132b上の連包袋CBを載置台160の貯留面165上に移動させると、制御部190は、右側昇降部130bの保持台駆動機構134bの動作を制御して、保持台132bを前述の上方位置から下方位置へと動かす。
なお、右側貯留エリア166bに複数の連包袋CBを貯留する場合には、ステップS5bに移行する前に、右側貯留エリア166bへの連包袋CBの貯留数量に応じて、ステップS1b~S4bの動作を複数回繰り返す。
次に、制御部190は、右側ガイド部150bのガイド部材駆動機構154bの動作を制御して、ガイド部材152bを位置Bb1からBb2へと移動させ、ガイド部材152bで右側第4位置P4b(右側貯留エリア166b)の1又は複数の連包袋CBを右向きに押して、連包袋CBを載置台160の集合貯留面165a上で水平移動させて、所定の第5位置P5に連包袋CBを搬送する。(ステップS5b)。例えば、限定するものではないが、ガイド部材152bは、右側第4位置P4bの2つの連包袋CBを右向きに押して、連包袋CBを載置台160の集合貯留面165a上で水平移動させて、所定の第5位置P5に連包袋CBを搬送する。
なお、ガイド部材152bは、連包袋CBを第5位置P5に移動させ、その後に箱詰め機構170が箱詰め動作を完了すると、位置Bb1(待機位置)へと戻る。箱詰め機構170の箱詰め動作中のガイド部材152bの動作については後述する。なお、制御部190は、連包袋CBを第5位置P5に移動させた後にガイド部材152bが位置Bb1に戻る前に、右側上段移載部140bの上段移載部材駆動機構144bを制御して、連包袋CBの右側貯留エリア166bへの搬送を開始してもよい。
(4)箱詰め動作
箱詰め装置100の箱詰め動作について、図12A~図12Eに加え、図11及び図13A~図13Cを参照して説明する。図11は、箱詰め装置100の箱詰め動作を説明するためのフローチャートである。図12A~図12Eは、箱詰め装置100が連包袋CBの姿勢を変化させて連包袋CBを箱Cに入れるまでの箱詰め装置100の動作を説明するための図である。図13A~図13Cは、箱詰め装置100において、連包袋CBを箱Cに入れた後に、箱詰め機構170が箱Cの外に抜き出されるまでの動作を説明するための図である。
まず、箱詰め機構170が箱詰め動作を開始する直前の箱詰め装置100の状態について説明する。まず、載置台160の集合エリア164には、箱詰め対象の複数の(例えば4つの)連包袋CBが第1姿勢Pos1で載置されている。本実施形態では、集合エリア164には、左側貯留エリア166aを経由して2つの連包袋CBが、右側貯留エリア166bを経由して2つの連包袋CBがそれぞれ移動させられているものとする。また、左側貯留エリア166aから集合エリア164に連包袋CBを搬送してきた左側ガイド部150aのガイド部材152aは、集合エリア164の左端近傍に配置されている。また、右側貯留エリア166bから集合エリア164に連包袋CBを搬送してきた右側ガイド部150bのガイド部材152aは、集合エリア164の右端近傍に配置されている。また、複数の縦フレーム176bは、互いに前述の距離d1だけ離して配置されている(図12A参照)。また、連包袋CBは、縦フレーム176bに取り付けられている第2部材174が、最前方の接続部J、前から3番目の小袋Bと4番目の小袋Bとの間の接続部J、前から5番目の小袋Bと6番目の小袋Bとの間の接続部J、前から7番目の小袋Bと8番目の小袋Bとの間の接続部J、及び前から9番目の小袋Bと10番目の小袋Bとの間の接続部Jの直上近傍に配置されるように、集合エリア164に載置されている(図12A参照)。また、箱詰め機構170の第1部材172及び第2部材174は、集合エリア164の上方の、連包袋CBとは接触しない位置に配置されている。また、載置台160に設けられているゲート168aは閉じられている。
箱詰め装置100の箱詰め動作を説明する。
箱詰め機構170が箱詰めのための動作を開始する際、まず、制御部190は、第2部材駆動機構173の動作を制御して、第2部材174を下方に移動させ、第2部材174を上方から連包袋CBに接触させる(ステップS11)。具体的には、第2部材174は、好ましくは、第1部材172の連包袋CBとの接触部172aより剛性が低い接触部174a(好ましくは弾性部材)で、連包袋CBを下方に押す。より具体的には、制御部190は、第2部材駆動機構173を制御して第2部材174を下方に移動させ、第2部材174の接触部174aで第1姿勢Pos1の連包袋CBの接続部J又は接続部Jの近傍を下方に押す。その結果、連包袋CBは、側面視(例えば左側面視)において、図12Bのように第2部材174で押している位置で下方に折れ曲がった状態になる。なお、この際、連包袋CBの第2部材174で押されていない接続部Jでは、図12Bのように連包袋CBは上方に折れ曲がった状態になる。なお、第2部材174が連包袋CBに接触し始める段階では、第1部材172は、連包袋CBに接触しない場所に位置する。言い換えれば、第2部材174は、第1部材172の連包袋CBの接触開始前に、連包袋CBへの接触を開始する。
次に、制御部190は、第2部材174で連包袋CBを押しながら、縦フレーム駆動機構177の動作を制御して、隣接する縦フレーム176bの距離が小さくなるように、前方2番目~前方5番目の縦フレーム176bを移動させる。言い換えれば、制御部190は、第2部材174で連包袋CBを押しながら、前後方向に移動可能な第2部材174を前後方向における第2部材174間の距離が小さくなるように移動させる(ステップS12)。その結果、連包袋CBの、第2部材174により押さえられている箇所同士が接近し、連包袋CBの姿勢が、左側面視において図12Cのようにジグザグな形状に変化する。この姿勢の連包袋CBの前後方向の長さは、第1姿勢Pos1の連包袋CBの前後方向の長さより短い。
次に、制御部190は、横フレーム駆動機構175の動作を制御して、横フレーム176aを下方に移動させる(ステップS13)。言い換えれば、制御部190は、横フレーム駆動機構175の動作を制御して、第1部材172を下方に移動させる。なお、この際、制御部190は、第1部材172と載置台160(集合貯留面165a)との距離Hが小袋Bの長さMの1/4以上となるように、横フレーム駆動機構175の動作を制御することが好ましい。なお、小袋Bの長さMとは、複数の小袋Bが前後方向に直線状に連なって延びるように配置される第1姿勢Pos1の連包袋CBの、前後方向における小袋Bの長さである(図12A参照)。言い換えれば、小袋Bの長さMは、接続部J間の距離である。また、制御部190は、第1部材172と載置台160(集合貯留面165a)との距離Hが小袋Bの長さMの3/4以下となるように、横フレーム駆動機構175の動作を制御することが好ましい。このような位置に第1部材172が配置されることで、第1部材172が連包袋CBをコンパクトな畳み込みを阻害しにくく、かつ、第1部材172で小袋Bをしっかり把持できる。
また、制御部190は、ステップS13において、縦フレーム駆動機構177の動作を制御して、隣接する縦フレーム176bの距離が更に小さくなるように、前方2番目~前方5番目の縦フレーム176bを移動させる。言い換えれば、制御部190は、第1部材172を下方に移動させた状態で、前後方向に移動可能な第1部材172を前後方向における第1部材172間の距離が小さくなるように移動させる。具体的には、制御部190は、第1部材172間の距離が所定の第1距離eになるまで、前後方向に移動可能な第1部材172を第1部材172間の前後方向の距離が小さくなるように移動させる(ステップS13、図12D参照)。なお、第1部材172間の距離が第1距離eになった時には、隣接する第1部材172の間では、連包袋CBの小袋Bの少なくとも一部(本実施形態では2つの小袋B)が挟持される。また、この際、連包袋CBの姿勢は、各小袋Bの外面の少なくとも一部が他の小袋Bの外面に接触する第2姿勢Pos2になっている。
また、制御部190は、ステップS13において、ガイド部材駆動機構154a,154bの動作を制御して、左側ガイド部150aのガイド部材152aと、右側ガイド部150bのガイド部材152bとの間で、集合貯留面165a上の複数の連包袋CBを挟み込む。具体的には、ガイド部材152aとガイド部材152bとは、箱詰め機構170が連包袋CBの姿勢を第1姿勢Pos1から前記第2姿勢Pos2へと変更する際に、前後方向に直交する左右方向に集合貯留面165a上の複数の連包袋CBを挟み込む。これにより、複数の連包袋CBは互いに左右方向に密着した状態になりやすい。
さらに、制御部190は、ステップS13において、隣接する第1部材172間の前後方向における距離が第1距離eになる前に、第2部材駆動機構173の動作を制御して、第2部材174を連包袋CBに接触しない位置へと上方に移動させる(図12D参照)。
次に、制御部190は、載置台160に載置されている連包袋CBの小袋Bが第1部材172に挟持されると、ゲート駆動機構169を制御して、閉じられていたゲート168aを開く(ステップS14)。
次に、制御部190は、横フレーム駆動機構175の動作を制御して、横フレーム176aを下方に移動させる(ステップS15)。言い換えれば、制御部190は、横フレーム176aを下方に移動させることで、連包袋CBの小袋Bを挟持している状態の第1部材172を下方に移動させて、第1部材172が挟持している複数の連包袋CBを、載置台160の開口168を通過させ、箱載置部180上の開口を上方に向けている箱C内に移動させる。なお、この際、最前列の小袋Bが外向きに倒れないよう、最前列の小袋Bは、載置台160の下方であって、載置台160の開口168の前縁近傍に設けられた左右方向に延びるローラ178により外向きに倒れないようガイドされることが好ましい。また、同様に、最後列の小袋Bが外向きに倒れないよう、最後列の小袋Bは、載置台160の下方であって、載置台160の開口168の後縁近傍に設けられた左右方向に延びるローラ178により外向きに倒れないようガイドされることが好ましい。
次に、制御部190は、縦フレーム駆動機構177の動作を制御して、隣接する縦フレーム176bの距離が大きくなるように、前方2番目~前方5番目の縦フレーム176bを移動させる。言い換えれば、制御部190は、前後方向に移動可能な第1部材172を前後方向における第1部材172間の距離が大きくなるように移動させる(ステップS16)。その結果、第1部材172間では小袋Bが挟持されなくなる、又は、少なくとも第1部材172間で小袋Bを挟持する力が小さくなる。
次に、制御部190は、第2部材駆動機構173の動作を制御して、第2部材174を下方に移動させ、第2部材174を連包袋CBの上面に接触させて、連包袋CBを第2部材174で上方から押さえる(ステップS17)。具体的には、第2部材174は、好ましくは、第1部材172の連包袋CBとの接触部172aより剛性が低い接触部174a(好ましくは弾性部材)で、連包袋CBを下方に押す(図13B参照)。
この状態で、制御部190は、横フレーム駆動機構175の動作を制御して、横フレーム176aを上方に移動させる(ステップS18)。言い換えれば、制御部190は、横フレーム駆動機構175の動作を制御して、第2部材174で連包袋CBを抑えながら、第1部材172を上方に移動させて、第1部材172を箱Cから抜き出す。
次に、制御部190は、第2部材駆動機構173の動作を制御して、第2部材174が連包袋CBに接触しなくなるように、第2部材174を上方に移動させる(ステップS19)。そして、最終的に、箱詰め機構170の支持フレーム176、複数の第1部材172、及び複数の第2部材174は、箱詰め機構170の箱詰め動作の開始前の状態に戻る。
次に、制御部190は、ゲート駆動機構169を制御して、開かれていたゲート168aを閉じる(ステップS20)。
なお、図示は省略されているが、連包袋CBが箱詰めされた箱Cは、箱載置部180が箱詰め装置100外へと搬出する。以上で一連の箱詰め動作が完了する。
なお、ここで説明した箱詰め動作の態様は一例に過ぎず、適宜変更可能である。
例えば、ここでは、箱Cに対し、1回しか連包袋CBの箱詰めが行われないが、これに代えて、1つの箱Cに対し、2回以上、ステップS11~ステップS20の一連の箱詰め動作が行われてもよい。
また、上記のステップS11~ステップS20の実行の順序は、矛盾しない範囲で入れ替えられてもよい。また、また矛盾しない範囲で複数のステップが同時に実行されてもよい。
(5)特徴
(5-1)
本実施形態の箱詰め装置100は、載置台160と、第1搬送部と、第2搬送部と、第1移動部と、第2移動部と、箱詰め機構170と、を備える。なお、本実施形態では、第1搬送部は、左側搬送部110a、左側下段移載部120a、及び左側昇降部130aを含む。第2搬送部は、右側搬送部110b、右側下段移載部120b、及び右側昇降部130bを含む。第1移動部は、左側上段移載部140a及び左側ガイド部150aを含む。第2移動部は、右側上段移載部140b及び右側ガイド部150bを含む。載置台160は、上部に、連包袋CBが載置される載置面の一例としての集合貯留面165aを有する。載置台160は、一端側に配置される左側縁部162aと、左側縁部162aに対し、載置台160の他端側に配置される右側縁部162bと、を有する。左側縁部162aは、第1縁部の一例であり、右側縁部162bは、第2縁部の一例である。第1搬送部は、平面視において、載置台160の左側縁部162aに隣接する第1位置の一例としての左側第3位置P3aまで連包袋CBを搬送する。第2搬送部は、平面視において、載置台160の右側縁部162bに隣接する第2位置の一例としての右側第3位置P3bまで連包袋CBを搬送する。本実施形態では、第1搬送部及び第2搬送部は、平面視において互いに平行に(ここでは前方に)連包袋CBを搬送する。第1移動部は、第1搬送部が左側第3位置P3aまで搬送してくる連包袋CBを集合貯留面165aへと移動させる。第2移動部は、第2搬送部が右側第3位置P3bまで搬送してくる袋を集合貯留面165aへと移動させる。箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置されている連包袋CBを箱Cに箱詰めする。
本箱詰め装置100では、包装装置200Aが供給し第1搬送部が搬送する連包袋CBと、包装装置200Aとは別の包装装置200Bが供給し第2搬送部が搬送する連包袋CBとを、載置台160の両側から集合貯留面165aに移動させる。そのため、2台の包装装置200A,200Bが集合貯留面165aに連包袋CBを直接搬送する場合に比べ、包装装置200A,200B及び箱詰め装置100を含むシステムの設置スペースを抑制できる。
(5-2)
本実施形態の箱詰め装置100では、箱詰め機構170が連包袋CBを箱詰めする箱Cは、左右方向における左側縁部162aと右側縁部162bとの間に配置される。
本箱詰め装置100では、載置台160の左側縁部162aと右側縁部162bとの間に箱詰め用の箱Cを配置することで、箱詰め装置100の左右方向の幅の増大を抑制できる。
(5-3)
本実施形態の箱詰め装置100では、第1移動部は、連包袋CBを、載置台160上で、集合貯留面165aに対して平行移動させる第1ガイド部材の一例としてのガイド部材152aを含む。第2移動部は、連包袋CBを、載置台160上で、集合貯留面165aに対して平行移動させる第2ガイド部材の一例としてのガイド部材152bを含む。好ましくは、ガイド部材152a,152bは、連包袋CBを水平移動させる。
本箱詰め装置100は、連包袋CBを集合貯留面165aに対して平行移動させるため、連包袋CBを把持して持ち上げるような構造に比べ、移動部をシンプルな構造で実現でき、連包袋CBを短時間で集合貯留面165aへと移動できる。
(5-4)
本実施形態の箱詰め装置100は、ガイド部材152aは、第1待機位置としての位置Ba1から第1経路の一例としての行き経路R2a1を水平移動して集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させた後、ガイド部材152aの下端部152aaを上方に所定距離だけ移動して、行き経路R2a1より上方に配置される第2経路の一例としての戻り経路R2a2を経由して位置Ba1へと戻る。ガイド部材152bは、第2待機位置としての位置Bb1から第3経路の一例としての行き経路R2b1を水平移動して集合貯留面165a上で連包袋CBを水平移動させた後、ガイド部材152bの下端部152baを上方に所定距離だけ移動して、行き経路R2b1より上方に配置される第4経路の一例としての戻り経路R2b2を経由して位置Bb1へと戻る。
本箱詰め装置100では、ガイド部材152a,152bが、待機位置Ba1,Bb1から水平移動して連包袋CBを集合貯留面165aへと移動させた後、その水平移動経路(行き経路R2a1,R2b1)より上方を移動して待機位置Ba1,Bb1へと戻る。そのため、本箱詰め装置100では、ガイド部材152a,152bが待機位置Ba1,Bb1へと戻る前に連包袋CBを載置台160に移動させておいても、ガイド部材152a,152bが連包袋CBに接触することを避けることができる。そのため、本箱詰め装置100では、ガイド部材152a,152bが待機位置Ba1,Bb1へと戻る前に連包袋CBを予め載置台160に移動させておくことができ、箱詰め装置100の処理能力を向上できる。
(5-5)
本箱詰め装置100では、ガイド部材152aとガイド部材152bとは、その間に集合貯留面165a上の複数の連包袋CBを挟み込む。
本箱詰め装置100は、連包袋CBをガイド部材152aとガイド部材152bとで挟み込むため、集合貯留面165a上の複数の連包袋CBを整列させることができ、連包袋CBが不整列であることで生じる箱詰め機構170による箱詰めの不具合等を抑制できる。また、本箱詰め装置100では、複数の連包袋CBをガイド部材152aとガイド部材152bとで挟み込んで連包袋CBを互いに密着させることができるため、箱詰めの際、箱C内の連包袋CBの充填率を向上させることが容易である。
(5-6)
本箱詰め装置100では、連包袋CBのそれぞれは、連なって接続される複数の小袋Bを含む。箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置されている、第1姿勢Pos1の各連包袋CBを、第1方向において姿勢変更し、第2姿勢Pos2にする。第1姿勢Pos1の連包袋CBでは、複数の小袋Bは、第1方向に直線状に連なって延びるように配置されている。第2姿勢Pos2の連包袋CBでは、各小袋Bの外面の少なくとも一部が、他の小袋Bの外面に接触する。ガイド部材152aとガイド部材152bとは、箱詰め機構170が連包袋CBの姿勢を第1姿勢Pos1から第2姿勢Pos2へと変更する際に、第1方向に直交する左右方向に集合貯留面165a上の複数の連包袋CBを挟み込む。ここでの第1方向は、前後方向である。ここでは、第1方向は、第1搬送部及び第2搬送部が連包袋CBを搬送する搬送方向と平行である。
本箱詰め装置100では、箱C内の充填率を挙げるために連包袋CBを第1方向(小袋が連なる長手方向)に折り畳むように姿勢変更する際に、ガイド部材152a,152bが連包袋CBを第1方向と直交する方向に挟み込む。そのため、本箱詰め装置100では、連包袋CBをきれいに折り畳むことができ、箱詰めの際、箱C内の連包袋CBの充填率を向上させることが容易である。
なお、ここでは、ガイド部材152a,152bは、予めガイド部材152a,152bで連包袋CBを挟み込むのではなく、第2部材174で連包袋CBを押さえた後に、ガイド部材152a,152bで連包袋CBを挟み込む。その結果、ガイド部材152a,152bで連包袋CBを挟み込んだ際に、複数の連包袋CBが重なり合って連包袋CBに不具合が生じ、連包袋CBが破損する等の不具合の発生を抑制できる。
(5-7)
本箱詰め装置100では、載置台160は、第1貯留部の一例としての左側貯留エリア166aと、第2貯留部の一例としての右側貯留エリア166bと、を有する。左側貯留エリア166aは、平面視において、左右方向における左側縁部162aと集合貯留面165aとの間に配置される。右側貯留エリア166bは、平面視において、左右方向における右側縁部162bと集合貯留面165aとの間に配置される。第1移動部は、第1搬送部が左側第3位置P3aまで搬送してくる連包袋CBを左側貯留エリア166aへと移動させる第1移載部材の一例としての上段移載部材142aを含む。第2移動部は、第2搬送部が右側第3位置P3bまで搬送してくる連包袋CBを右側貯留エリア166bへと移動させる第2移載部材の一例としての上段移載部材142bを含む。
本箱詰め装置100は、連包袋CBを集合貯留面165aに移動させている間に、次に集合貯留面165aへ移動させる連包袋CBを貯留エリア166a,166bに準備できる。そのため、本箱詰め装置100では、処理能力を向上できる。
(5-8)
本箱詰め装置100では、ガイド部材152aは、連包袋CBを水平に押しながら行き経路R2a1を移動して、連包袋CBを集合貯留面165aに移動させた後、左側貯留エリア166aに載置されている連包袋CBを跨いで位置Ba1へと戻る。ガイド部材152bは、連包袋CBを水平に押しながら行き経路R2b1を移動して、連包袋CBを集合貯留面165aに移動させた後、右側貯留エリア166bに載置されている連包袋CBを跨いで位置Bb1へと戻る。
そのため、本箱詰め装置100では、ガイド部材152a,152bが待機位置Ba1,Bb1へと戻る前に連包袋CBを予め貯留エリア166a,166bに移動させておくことができ、箱詰め装置100の処理能力を向上できる。
(5-9)
本箱詰め装置100では、載置台160は、左側縁部162aから右側縁部162bに第2方向の一例である左右方向に延びる。言い換えれば、載置台160の貯留面165は、左側縁部162aから右側縁部162bに第2方向の一例である左右方向に広がる。第2方向(すなわち左右方向)は、平面視における、第1搬送部及び第2搬送部の連包袋CBの搬送方向(すなわち前方向)と直交する。
このような配置とすることで、連包袋CBを複雑な経路を搬送する必要がなく、包装装置200A,200B及び箱詰め装置100を含むシステムの設置スペースを抑制できる。
(6)変形例
以下に上記実施形態の変形例を示す。なお、下記の各変形例の内容は、互いに矛盾しない範囲で他の変形例の内容の一部又は全部と組み合わされてもよい。
(6-1)変形例A
上記実施形態では、箱詰め装置100の箱詰め対象は連包袋CBであるが、これに限定されるものではない。箱詰め装置100の箱詰め対象は通常の(連包袋ではない)袋であってもよい。
(6-2)変形例B
上記実施形態では、箱詰め装置100は上下二層構造であるが、箱詰め装置100は一層構造であってもよい。
例えば、箱詰め装置100は、下段移載部120a,120b及び昇降部130a,130bを有さなくてもよい。そして、箱詰め装置100では、左側搬送部110aが、載置台160の左側貯留エリア166aに連包袋CBを直接搬送し、右側搬送部110bが、載置台160の右側貯留エリア166bに連包袋CBを直接搬送してもよい。
(6-3)変形例C
箱詰め装置100の箱詰め機構170は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、箱詰め機構170は、集合貯留面165aに載置された連包袋CBを吸盤で吸着把持して移動し、箱Cに箱詰めする機構であってもよい。
(6-4)変形例D
上記実施形態では、一体に形成される載置台160に貯留エリア166a,166bと、集合エリア164とが設けられるが、これに限定されるものではない。例えば、載置台160は、左側貯留エリア166aを構成する部材と、右側貯留エリア166bを構成する部材と、集合エリア164を構成する部材とが組み合わされて、載置台160として機能してもよい。
(6-5)変形例E
上記実施形態の箱詰め装置100では、第1移動部及び第2移動部が集合貯留面165aに移動させた連包袋CBを箱詰め機構170が箱詰めする。ただし、これに限定されるものではなく、箱詰め機構170は、第1移動部だけが、又は、第2移動部だけが、集合貯留面165aに移動させた連包袋CBを箱詰めすることが可能であることが好ましい。例えば、箱詰め機構170は、第1移動部だけが集合エリア164に移動させた4つの連包袋CBを、上記の態様で箱Cに箱詰め可能であることが好ましい。
このように構成されることで、第1搬送部に連包袋CBを供給する包装装置200A、及び、第2搬送部に連包袋CBを供給する包装装置200Bの一方が何らかの原因で停止している場合にも、箱詰め装置100を停止させることなく箱詰めを継続できる。
(6-6)変形例F
上記実施形態の箱詰め装置100では、第1搬送部及び第1移動部と、第2搬送部及び第2移動部とが同数の連包袋CBを集合貯留面165aに搬送するが、これに限定されるものではない。例えば、第1搬送部及び第1移動部と、第2搬送部及び第2移動部とは、異なる数の連包袋CBを集合貯留面165aに搬送してもよい。例えば、箱Cに4つの連包袋CBを箱詰めする場合、第1搬送部及び第1移動部が集合貯留面165aに3つの連包袋CBを搬送し、第2搬送部及び第2移動部が集合貯留面165aに1つの連包袋CBを搬送してもよい。
(6-7)変形例G
上記実施形態の箱詰め装置100では、第1移動部及び第2移動部は、同一の種類の連包袋CBを集合貯留面165aへと搬送する。ただし、これに限定さるものではなく、第1移動部は、第1搬送部が左側第3位置P3aまで搬送してくる第1の種類の連包袋CBを集合貯留面165aへと移動させ、第2移動部は、第2搬送部が右側第3位置P3bまで搬送してくる、第1の種類とは異なる第2の種類の連包袋CBを集合貯留面165aへと移動させてもよい。
このように構成される場合、1つの箱Cに複数種類の連包袋CBを箱詰めできる。
袋を箱詰めする箱詰め装置に広く適用でき有用である。
100 箱詰め装置
110a 左側搬送部(第1搬送部)
110b 右側搬送部(第2搬送部)
120a 左側下段移載部(第1搬送部)
120b 右側下段移載部(第2搬送部)
130a 左側昇降部(第1搬送部)
130b 右側昇降部(第2搬送部)
140a 左側上段移載部(第1移動部)
140b 右側上段移載部(第2移動部)
142a 上段移載部材(第1移載部材)
142b 上段移載部材(第2移載部材)
150a 左側ガイド部(第1移動部)
150b 右側ガイド部(第2移動部)
152a ガイド部材(第1ガイド部材)
152b ガイド部材(第2ガイド部材)
160 載置台
162a 左側縁部(第1縁部)
162b 右側縁部(第2縁部)
164a 左側貯留エリア(第1貯留部)
164b 右側貯留エリア(第2貯留部)
165a 集合貯留面(載置面)
170 箱詰め機構
Ba1 位置(第1待機位置)
Bb1 位置(第2待機位置)
B 小袋
C 箱
CB 連包袋(袋)
P3a 左側第3位置(第1位置)
P3b 右側第3位置(第2位置)
Pos1 第1姿勢
Pos2 第2姿勢
R2a1 行き経路(第1経路)
R2a2 戻り経路(第2経路)
R2b1 行き経路(第3経路)
R2b2 戻り経路(第4経路)
特開2004-352287号公報

Claims (3)

  1. 上部に袋が載置される載置面を有する載置台であって、平面視において、一端側に配置される第1縁部と、前記第1縁部に対し、前記載置台の他端側に配置される第2縁部と、を有する載置台と、
    平面視において、前記載置台の前記第1縁部に隣接する第1位置まで前記袋を搬送する第1搬送部と、
    平面視において、前記載置台の前記第2縁部に隣接する第2位置まで前記袋を搬送する第2搬送部と、
    前記第1搬送部が前記第1位置まで搬送してくる前記袋を前記載置面へと移動させる第1移動部と、
    前記第2搬送部が前記第2位置まで搬送してくる前記袋を前記載置面へと移動させる第2移動部と、
    前記載置面に載置されている前記袋を箱に箱詰めする箱詰め機構と、
    を備え
    前記第1移動部は、前記袋を、前記載置台上で、前記載置面に対して平行移動させる第1ガイド部材を含み、
    前記第2移動部は、前記袋を、前記載置台上で、前記載置面に対して平行移動させる第2ガイド部材を含み、
    前記第1ガイド部材は、第1待機位置から第1経路を水平移動して前記載置面上で前記袋を水平移動させた後、前記第1ガイド部材の下端部を上方に所定距離だけ移動して、前記第1経路より上方に配置される第2経路を経由して前記第1待機位置へと戻り、
    前記第2ガイド部材は、第2待機位置から第3経路を水平移動して前記載置面上で前記袋を水平移動させた後、前記第2ガイド部材の下端部を上方に所定距離だけ移動して、前記第3経路より上方に配置される第4経路を経由して前記第2待機位置へと戻る、
    箱詰め装置。
  2. 上部に袋が載置される載置面を有する載置台であって、平面視において、一端側に配置される第1縁部と、前記第1縁部に対し、前記載置台の他端側に配置される第2縁部と、を有する載置台と、
    平面視において、前記載置台の前記第1縁部に隣接する第1位置まで前記袋を搬送する第1搬送部と、
    平面視において、前記載置台の前記第2縁部に隣接する第2位置まで前記袋を搬送する第2搬送部と、
    前記第1搬送部が前記第1位置まで搬送してくる前記袋を前記載置面へと移動させる第1移動部と、
    前記第2搬送部が前記第2位置まで搬送してくる前記袋を前記載置面へと移動させる第2移動部と、
    前記載置面に載置されている前記袋を箱に箱詰めする箱詰め機構と、
    を備え、
    前記第1移動部は、前記第1搬送部により搬送された前記袋を一時的に保持する第1保持台と、前記第1保持台を前記第1搬送部の搬送面の高さから、前記載置台の高さまで上方に移動させる第1昇降部と、を有し、
    前記第2移動部は、前記第2搬送部により搬送された前記袋を一時的に保持する第2保持台と、前記第2保持台を前記第2搬送部の搬送面の高さから、前記載置台の高さまで上方に移動させる第2昇降部と、を有する、
    箱詰め装置。
  3. 前記袋のそれぞれは、連なって接続される複数の小袋を含む、
    請求項1又は2に記載の箱詰め装置。
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