箱詰め装置のコンベア
【課題】複数種の装置を備えた箱詰め装置において箱高さに応じて容易に調整を行うことができる箱詰め装置のコンベアを提供することである。
【解決手段】本発明に係るコンベア１００は、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０を含む箱詰め装置８００に設けられ、複数種のダンボール箱９００の高さに応じて上下昇降装置４００によりコンベア１００の搬送面を鉛直上下方向（矢印Ｚの方向）に移動することができる。
【解決手段】本発明に係るコンベア１００は、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０を含む箱詰め装置８００に設けられ、複数種のダンボール箱９００の高さに応じて上下昇降装置４００によりコンベア１００の搬送面を鉛直上下方向（矢印Ｚの方向）に移動することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟な薄状体によって包装された包装物を箱詰する場合に使用する箱詰め装置のコンベアに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、包装物を箱詰する場合に種々の箱詰装置が使用されている。例えば、包装物を真空吸着機器により吸着し、移動させて箱詰を行う装置がある。
【０００３】
特許文献１は、トレーを使用したテーパー状商品の自動箱詰めはもとより、トレーを使用せず、直接ダンボールケース等の内部定位置に確実にテーパー状商品を供給して自動箱詰めをすることができる自動箱詰装置について開示されている。
【０００４】
特許文献１記載のテーパー状商品の自動箱詰装置においては、適数列にテーパー状商品を移送するベルトコンベアの前方に該ベルトコンベア上面と水平に支持板が設けられ、ベルトコンベア先端部及び支持板の側方には順次該ベルトコンベア先端部及び支持板上に進出してテーパー状商品のそれぞれ横列間に侵入し、さらに該テーパー状商品をベルトコンベアの先端部から支持板上面に移送する整列移送杆が設けられ、支持板上方には適時に下降して支持板上面に整列させられた適数のテーパー状商品に吸着して上昇し、隣設した箱詰部にテーパー状商品を移送する吸着移送装置が設けられてなるものである。
【０００５】
また、特許文献２には、袋物を落下させる箱体内に段積み用プレートと崩れ防止用プレートを適宜繰出して規制し集積と詰めの工程を一挙に果たす構成とし、包装物がスパゲッティー等の食品を詰めた偏平な袋物であった場合、段積みをもって搬入する箱詰めにおいては、不安定で重ね型崩れを招く関係上、自動詰込みが出来ず、空箱に対し作業員が複数個の袋物をいちいち掴んで順次詰めて行く程度で、旧態然の手作業箱詰めを行っている。この非能率的な箱詰作業の課題を解決する如くした袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置について開示されている。
【０００６】
特許文献２記載の袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置においては、箱体が所定の詰込み位置に来たとき、横方向のワークコンベヤ側からワーク案内杆を突出すると共に、上方から段積み用プレートを箱体下方に降下させ詰込み間隙を形成し、該詰込み間隙にワークコンベヤから繰出される包装物を落下詰込みをし、所定個数の段積みの後、この包装物群を上方から降下する崩れ防止用プレートで積み整えをし乍ら箱体と一緒に所定ピッチ分前進させ、該崩れ防止用プレートと不動待機の段積み用プレート間の詰込み間隙に後続の包装物を段積みし、この段積み用プレートと崩れ防止用プレートの昇降で所定列分の整列段積みするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−９１７０４号公報
【特許文献２】特許第２７４９６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、特許文献１記載のテーパー状商品の自動箱詰装置においては、トレーを使用せず、直接ダンボールケース等の内部定位置に確実にテーパー状商品を供給して自動箱詰めをすることができる。また、特許文献２に記載の袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置においては、包装物が偏平な袋物である場合に、自動的に上下に積み重ねて、人手によらない詰込みが出来る。
【０００９】
しかしながら、特許文献１の自動箱詰装置および特許文献２の包装物の箱詰方法およびその装置においては、テーパー状商品または包装物が偏平な袋物の箱詰めを行う部分に特化されており、箱詰めの前後工程は、人手または別に設けられた装置により実施されている。具体的には、商品が収容されたダンボール箱を搬送し、別に設けられたシール装置により箱封止が行われている。したがって、箱の種類や高さが変更された場合、当該箱の高さに応じて箱詰装置およびシール装置の調整を個々に行う必要があり、作業工数がかかっていた。
【００１０】
本発明の目的は、複数種の装置を備えた箱詰め装置において箱高さに応じて容易に調整を行うことができる箱詰め装置のコンベアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）
本発明に係る箱詰め装置のコンベアは、複数種の箱に対して箱の蓋を開き、当該箱内に包装物を収容し、箱の蓋を閉じ、箱の蓋の封止を行う工程のうち少なくとも複数の工程を行う装置を含む箱詰め装置のコンベアであって、箱詰め装置のコンベアは、複数種の箱の高さに応じてコンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動することができる調整機構を含むものである。
【００１２】
本発明に係る箱詰め装置のコンベアは、複数の装置を含む箱詰め装置に設けられ、複数種の箱の高さに応じて調整機構によりコンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動することができるものである。
【００１３】
この場合、複数種の箱の高さに応じて複数の装置からなる箱詰め装置の個々を調整することなく、調整機構によりコンベアの搬送面の高さを鉛直上下方向に調整することができる。その結果、箱の高さが変更される度に、複数の装置からなる箱詰め装置の夫々を個別に調整する必要がなくなり、調整機構により一括に調整することができる。したがって、箱高さに応じた調整を容易に行うことができ、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。
【００１４】
（２）
調整機構は、箱の開口部を同一高さに維持してもよい。
【００１５】
この場合、コンベアの搬送面は、箱の開口部を同一高さに維持するように設けられるので、複雑な構造が必要なくなり、箱の高さが変更される度に、複数の装置からなる箱詰め装置の夫々を個々に調整する必要がなくなる。そして、箱の種類が変更される度に、調整機構を調整することで対応できるので、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。
【００１６】
（３）
調整機構は、回転力を発生するモータと、モータの回転力を伝達する伝達部材と、伝達部材の力を鉛直上下方向の移動に変換するボールねじ機構部を含んでもよい。
【００１７】
この場合、調整機構は、モータによりコンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動させることができるので、作業者が女性や高齢者の場合であっても、箱の高さが変更される度に、容易に調整を行うことができる。
【００１８】
（４）
コンベアは、ローラコンベアからなってもよい。
【００１９】
この場合、コンベアは、ローラコンベアからなるので、箱をコンベアの搬送面において円滑に移動させることができる。また、コンベアは、ベルトコンベアであってもよく、他の任意の搬送装置であってもよい。
【００２０】
（５）
箱詰め装置は、複数種の箱に対して箱の蓋を開く箱蓋開放装置、箱内に包装物を収容する包装物収納装置、箱の蓋を閉じる箱蓋閉塞装置および箱の蓋の封止を行う箱シール装置のうち少なくとも複数を含み、箱詰め装置の複数の装置は、一連に設けられてもよい。
【００２１】
この場合、箱詰め装置は、箱の蓋を開く箱蓋開放装置、当該箱内に包装物を収容する包装物収納装置、箱の蓋を閉じる箱蓋閉塞装置および箱蓋の封止を行う箱シール装置のうち複数設けられ、さらに当該箱詰め装置が一連に設けられるので、箱の高さが変更された場合であっても、コンベアの調整機構により箱詰め装置の複数の装置に対する個々の調整が不要となる。その結果、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る一実施の形態に係るコンベアを含む箱詰め装置の一例を示す模式的外観図
【図２】図１のコンベアのモータ装置および動力伝達装置の一例を示す模式的平面図
【図３】上下昇降装置の一部を示す模式的斜視図
【図４】ダンボール箱の一例を示す模式的斜視図
【図５】ダンボール箱の他の例を示す模式的斜視図
【図６】図４のダンボール箱を搬送する場合のコンベアの状態を示す模式的斜視図
【図７】図５のダンボール箱を搬送する場合のコンベアの状態を示す模式的斜視図
【図８】図２のコンベアモータ装置および動力伝達装置の他の例を示す模式的平面図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、ダンボール箱を開放させ、包装物をダンボール箱に収納し、箱の蓋を卍状に折り畳む装置を含む箱詰め装置のコンベアについて具体例を挙げて説明する。
【００２４】
（一実施の形態）
図１は、本発明に係る一実施の形態に係るコンベア１００を含む箱詰め装置８００の一例を示す模式的外観図であり、図２は、図１のコンベア１００のモータ装置５００および動力伝達装置６００の一例を示す模式的平面図であり、図３は、上下昇降装置４００の一部を示す模式的斜視図である。
【００２５】
図１に示す箱詰め装置８００は、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０およびコンベア１００を備える。図１に示すように、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０が順に配置され、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０の下方にコンベア１００が延在され、コンベア１００によりダンボール箱９００が移送される。また、図示していないが、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０は、台座３００に固定されている。
【００２６】
コンベア１００は、ローラコンベア２００、台座３００、上下昇降装置４００（図３参照）、モータ装置５００（図２参照）、制御部（図示せず）、動力伝達装置６００および箱識別センサ７００を含む。
【００２７】
ローラコンベア２００は、四角形状の枠部材２１０および複数の駆動ローラ２２０を備え、図３の上下昇降装置４００は、ローラコンベア２００および台座３００の間に複数設けられる。図１において上下昇降装置４００は、ローラコンベア２００および台座３００の間の各４隅に設けられる。図３に示すように上下昇降装置４００は、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂおよびボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂからなる。上下昇降装置４００の詳細については、後述する。
【００２８】
図１および図２に示すように、モータ装置５００は、モータ５１０および歯車５２０を含む。電力伝達装置６００は、チェーン６１０、スプロケット６２０ａ，６２０ｂおよび歯車６３０からなり、スプロケット６２０ａ，６２０ｂおよび歯車６３０の軸としてねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂがそれぞれ固定される。モータ装置５００は、制御部（図示せず）により駆動される。
【００２９】
また、図３のねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂには、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂが設けられ、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂには、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂと噛み合うように、かさ歯車４２１ａ，４２１ｂが設けられている。また、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂには、ねじ部４２２ａ，４２２ｂが設けられ、枠部材２１０と噛み合わされる。
【００３０】
例えば、図１の箱識別センサ７００によりダンボール箱９００の高さが検出され、制御部が当該高さに応じてモータ装置５００の駆動を制御する。モータ装置５００が駆動することにより、上下昇降装置４００および動力伝達装置６００の働きによりローラコンベア２００（搬送面）が鉛直上下方向に移動する。このローラコンベア２００が鉛直上下方向に移動する詳細については、後述する。
【００３１】
次に、図１の蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０の概要について説明を行う。蓋開機構８１０は、４本の引掛け脚および蓋開駆動部からなる。まず、蓋が閉じた状態のダンボール箱９００が矢印Ｘの方向から搬入され、蓋開機構の引掛け脚が閉じた状態（鉛直方向に沿った状態）で、蓋開機構８０１がダンボール箱９００の鉛直上方向から矢印Ｒ８１０の方向に移動する。それにより、蓋開機構８１０の引掛け脚がダンボール箱９００の内側に入って開き始め、蓋開駆動部により鉛直上方向（矢印Ｒ８１０と逆方向）に移動し始める。この場合、引掛け脚がダンボール箱９００の４個の蓋を引掛け、ダンボール箱９００の各蓋が直立姿勢（鉛直方向姿勢）を超えるまで、継続して引掛け脚が開かれる。そして、ダンボール箱９００の各蓋が直立姿勢（鉛直方向姿勢）を超えた場合、引掛け脚がさらに開き、蓋開駆動部により矢印Ｒ８１０の方向に移動し始める。この場合、引掛け脚がダンボール箱９００の４個の蓋を鉛直下方向に押す。それにより、ダンボール箱９００の蓋を開いた状態にすることができる。
【００３２】
続いて、図１の箱詰装置８２０は、内蔵されたモータを駆動させて、図中奥側から搬送された包装物を下方に送り、ダンボール箱９００内に複数の包装物を一括収納させることができる。例えば、箱詰装置８２０の板部材８２１が矢印Ｒ８２０の方向に移動され、板部材８２１の下側にある包装物をダンボール箱９００内に収納することができる。
【００３３】
次いで、図１のダンボール箱組立装置８３０は、蓋を押す部材および蓋の引掛ける引掛け部材からなる。蓋を押す部材により４つのダンボール箱９００の蓋が内側に倒され、引掛け部材によりダンボール箱９００の蓋の一部の倒れるタイミングが遅延される。それにより、ダンボール箱９００の蓋が卍状に形成される。
【００３４】
次に、箱詰め装置８００のコンベア１００を鉛直上下方向に調整する場合について説明する。図４は、ダンボール箱の一例を示す模式的斜視図であり、図５は、ダンボール箱の他の例を示す模式的斜視図である。また、図６は、図４のダンボール箱９００ａを搬送する場合のコンベア１００の状態を示す模式的斜視図であり、図７は、図５のダンボール箱９００ｂを搬送する場合のコンベア１００の状態を示す模式的斜視図である。
【００３５】
図４に示すように、ダンボール箱９００ａは、高さＨ１のダンボールであり、図５に示すように、ダンボール箱９００ｂは、高さＨ２（Ｈ２＜Ｈ１）のダンボールである。このように、ダンボール箱９００ａ，９００ｂは、収納される包装物の大きさまたは包装物の個数に応じて種々のサイズがある。
【００３６】
次に、図６の箱詰め装置８００のコンベア１００は、図４のダンボール箱９００ａの高さに応じた高さＨ１に調整されている。ここで、図４のダンボール箱９００ａを図５のダンボール箱９００ｂに変更する場合について説明を行う。
【００３７】
まず、図４のダンボール箱９００ａが図５のダンボール箱９００ｂに変更された場合、コンベア１００の箱識別センサ７００により高さＨ１が高さＨ２に変更になったことが検知され、制御部に当該信号を与える。制御部は、モータ装置５００に回転指示を与える。モータ装置５００が回転することにより、歯車５２０が矢印Ｒ１の方向に回転し、歯車５２０と噛み合わされた歯車６３０が矢印Ｒ２の方向に回転する（図２参照）。歯車６３０が矢印Ｒ２の方向に回転することにより、歯車６３０の中心に固定されたねじ棒部材４１０ａが矢印Ｒ２の方向に回転する。ねじ棒部材４１０ａが矢印Ｒ２の方向に回転することによりスプロケット６２０ａが矢印Ｒ２の方向に回転し、チェーン６１０が移動し、チェーン６１０からスプロケット６２０ｂに力が加えられ、スプロケット６２０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転する。
【００３８】
このように、歯車６３０、スプロケット６２０ａ，６２０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転することにより、歯車６３０、スプロケット６２０ａ，６２０ｂの中心に固定されたねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転する。
ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転することにより、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂと噛み合って設けられたボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂのかさ歯車４２１ａ，４２１ｂが矢印Ｒ３の方向（図３参照）に回転し、ねじ４２２ａ，４２２ｂが回転し、枠部材２１０が移動し、コンベア１００の搬送面の高さが変更される。すなわち、枠部材２１０および台座３００の間の距離が変更され、台座３００に対して枠部材２１０が鉛直上方向（図７中矢印Ｚの方向）に移動する。
また、図５のダンボール箱９００ｂから図４のダンボール箱９００ａに変更された場合には、モータ装置５００が矢印Ｒ１の方向と逆方向に回転し、台座３００に対して枠部材２１０が鉛直下方向（図７中矢印Ｚと逆方向）に移動する。
【００３９】
なお、本実施の形態においては、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０を備えた場合について説明を行っているが、これに限定されず、シール装置（図示せず）等、任意の装置をコンベア１００上に備えてもよい。
【００４０】
また、本実施の形態においては、モータ装置５００によりコンベア１００の高さを変更することとしているが、これに限定されず、他の任意の装置を設けてもよい。例えば、手動によるハンドルを備えて、当該ハンドルを回すことによりコンベア１００の搬送面の高さ、すなわち、枠部材２１０および台座３００の距離を変更させてもよい。
【００４１】
また、本実施の形態においては、コンベア１００は、一方向（矢印Ｘの方向）に長手を有するように配置されているが、これに限定されず、箱詰め装置を配置する状況に応じて、Ｌ字型に配置されてもよく、湾曲形状に配置されてもよい。
さらに、本実施の形態においては、モータ装置５００がスプロケット、歯車およびチェーンを用いて構成されているが、これに限定されず、図８に示すように、チェーンの弛みを吸収するスプロケット６５０をさらに設けてもよく、その他の任意の構成であってもよい。また、上下昇降装置４００は、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂおよびボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂからなることとしているが、これに限定されず、その他の任意の機構からなってもよい。
【００４２】
以上のように、本実施の形態に係る箱詰め装置８００のコンベア１００においては、複数種のダンボール箱９００の高さＨ１，Ｈ２に応じて蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０からなる箱詰め装置８００の個々を調整することなく、上下昇降装置４００、モータ装置５００、動力伝達装置６００および箱識別センサ７００によりコンベア１００の搬送面の高さを鉛直上下方向に調整することができる。すなわち、コンベア１００の搬送面と蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０との距離が、ダンボール箱９００の開口部を同一高さに維持するように設けられるので、複雑な構造が必要なくなる。
【００４３】
その結果、ダンボール箱９００の高さが変更される度に、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０の夫々を個別に調整する必要がなくなり、上下昇降装置４００、モータ装置５００および動力伝達装置６００により一括に調整することができる。したがって、ダンボール箱９００の高さに応じた調整を容易に行うことができ、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。さらに、作業者が女性や高齢者の場合であっても、容易に調整を行うことができる。
【００４４】
本発明に係る箱詰め装置８００のコンベア１００においては、ダンボール箱９００，９００ａ，９００ｂが複数種の箱に相当し、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０が複数の装置に相当し、箱詰め装置８００が箱詰め装置に相当し、コンベア１００がコンベアに相当し、高さＨ１，Ｈ２が複数種の箱の高さに相当し、矢印Ｚの方向が鉛直上下方向に相当し、モータ５１０、スプロケット５２０、歯車６３０、スプロケット６２０ａ、６２０ｂ、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂ、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂ、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂ、かさ歯車４２１ａ，４２１ｂ、ねじ部４２２ａ，４２２ｂが調整機構に相当し、モータ５１０が回転力を発生するモータに相当し、チェーン６１０が伝達部材に相当し、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂ、かさ歯車４２１ａ，４２１ｂ、ねじ部４２２ａ，４２２ｂ、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂ、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂがボールねじ機構部に相当し、ローラコンベア２００がローラコンベアに相当し、蓋開機構８１０が箱蓋開放装置に相当し、箱詰装置８２０が包装物収納装置に相当し、ダンボール箱組立装置８３０が箱蓋閉塞装置に相当する。
【００４５】
本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４６】
１００ コンベア
２００ ローラコンベア
４２０ａ，４２０ｂ ボールねじ機構
５０１ モータ
６１０ チェーン
８００ 箱詰め装置
８１０ 蓋開機構
８２０ 箱詰装置
８３０ ダンボール箱組立装置
９００，９００ａ，９００ｂ ダンボール箱
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟な薄状体によって包装された包装物を箱詰する場合に使用する箱詰め装置のコンベアに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、包装物を箱詰する場合に種々の箱詰装置が使用されている。例えば、包装物を真空吸着機器により吸着し、移動させて箱詰を行う装置がある。
【０００３】
特許文献１は、トレーを使用したテーパー状商品の自動箱詰めはもとより、トレーを使用せず、直接ダンボールケース等の内部定位置に確実にテーパー状商品を供給して自動箱詰めをすることができる自動箱詰装置について開示されている。
【０００４】
特許文献１記載のテーパー状商品の自動箱詰装置においては、適数列にテーパー状商品を移送するベルトコンベアの前方に該ベルトコンベア上面と水平に支持板が設けられ、ベルトコンベア先端部及び支持板の側方には順次該ベルトコンベア先端部及び支持板上に進出してテーパー状商品のそれぞれ横列間に侵入し、さらに該テーパー状商品をベルトコンベアの先端部から支持板上面に移送する整列移送杆が設けられ、支持板上方には適時に下降して支持板上面に整列させられた適数のテーパー状商品に吸着して上昇し、隣設した箱詰部にテーパー状商品を移送する吸着移送装置が設けられてなるものである。
【０００５】
また、特許文献２には、袋物を落下させる箱体内に段積み用プレートと崩れ防止用プレートを適宜繰出して規制し集積と詰めの工程を一挙に果たす構成とし、包装物がスパゲッティー等の食品を詰めた偏平な袋物であった場合、段積みをもって搬入する箱詰めにおいては、不安定で重ね型崩れを招く関係上、自動詰込みが出来ず、空箱に対し作業員が複数個の袋物をいちいち掴んで順次詰めて行く程度で、旧態然の手作業箱詰めを行っている。この非能率的な箱詰作業の課題を解決する如くした袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置について開示されている。
【０００６】
特許文献２記載の袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置においては、箱体が所定の詰込み位置に来たとき、横方向のワークコンベヤ側からワーク案内杆を突出すると共に、上方から段積み用プレートを箱体下方に降下させ詰込み間隙を形成し、該詰込み間隙にワークコンベヤから繰出される包装物を落下詰込みをし、所定個数の段積みの後、この包装物群を上方から降下する崩れ防止用プレートで積み整えをし乍ら箱体と一緒に所定ピッチ分前進させ、該崩れ防止用プレートと不動待機の段積み用プレート間の詰込み間隙に後続の包装物を段積みし、この段積み用プレートと崩れ防止用プレートの昇降で所定列分の整列段積みするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−９１７０４号公報
【特許文献２】特許第２７４９６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、特許文献１記載のテーパー状商品の自動箱詰装置においては、トレーを使用せず、直接ダンボールケース等の内部定位置に確実にテーパー状商品を供給して自動箱詰めをすることができる。また、特許文献２に記載の袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置においては、包装物が偏平な袋物である場合に、自動的に上下に積み重ねて、人手によらない詰込みが出来る。
【０００９】
しかしながら、特許文献１の自動箱詰装置および特許文献２の包装物の箱詰方法およびその装置においては、テーパー状商品または包装物が偏平な袋物の箱詰めを行う部分に特化されており、箱詰めの前後工程は、人手または別に設けられた装置により実施されている。具体的には、商品が収容されたダンボール箱を搬送し、別に設けられたシール装置により箱封止が行われている。したがって、箱の種類や高さが変更された場合、当該箱の高さに応じて箱詰装置およびシール装置の調整を個々に行う必要があり、作業工数がかかっていた。
【００１０】
本発明の目的は、複数種の装置を備えた箱詰め装置において箱高さに応じて容易に調整を行うことができる箱詰め装置のコンベアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）
本発明に係る箱詰め装置のコンベアは、複数種の箱に対して箱の蓋を開き、当該箱内に包装物を収容し、箱の蓋を閉じ、箱の蓋の封止を行う工程のうち少なくとも複数の工程を行う装置を含む箱詰め装置のコンベアであって、箱詰め装置のコンベアは、複数種の箱の高さに応じてコンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動することができる調整機構を含むものである。
【００１２】
本発明に係る箱詰め装置のコンベアは、複数の装置を含む箱詰め装置に設けられ、複数種の箱の高さに応じて調整機構によりコンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動することができるものである。
【００１３】
この場合、複数種の箱の高さに応じて複数の装置からなる箱詰め装置の個々を調整することなく、調整機構によりコンベアの搬送面の高さを鉛直上下方向に調整することができる。その結果、箱の高さが変更される度に、複数の装置からなる箱詰め装置の夫々を個別に調整する必要がなくなり、調整機構により一括に調整することができる。したがって、箱高さに応じた調整を容易に行うことができ、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。
【００１４】
（２）
調整機構は、箱の開口部を同一高さに維持してもよい。
【００１５】
この場合、コンベアの搬送面は、箱の開口部を同一高さに維持するように設けられるので、複雑な構造が必要なくなり、箱の高さが変更される度に、複数の装置からなる箱詰め装置の夫々を個々に調整する必要がなくなる。そして、箱の種類が変更される度に、調整機構を調整することで対応できるので、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。
【００１６】
（３）
調整機構は、回転力を発生するモータと、モータの回転力を伝達する伝達部材と、伝達部材の力を鉛直上下方向の移動に変換するボールねじ機構部を含んでもよい。
【００１７】
この場合、調整機構は、モータによりコンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動させることができるので、作業者が女性や高齢者の場合であっても、箱の高さが変更される度に、容易に調整を行うことができる。
【００１８】
（４）
コンベアは、ローラコンベアからなってもよい。
【００１９】
この場合、コンベアは、ローラコンベアからなるので、箱をコンベアの搬送面において円滑に移動させることができる。また、コンベアは、ベルトコンベアであってもよく、他の任意の搬送装置であってもよい。
【００２０】
（５）
箱詰め装置は、複数種の箱に対して箱の蓋を開く箱蓋開放装置、箱内に包装物を収容する包装物収納装置、箱の蓋を閉じる箱蓋閉塞装置および箱の蓋の封止を行う箱シール装置のうち少なくとも複数を含み、箱詰め装置の複数の装置は、一連に設けられてもよい。
【００２１】
この場合、箱詰め装置は、箱の蓋を開く箱蓋開放装置、当該箱内に包装物を収容する包装物収納装置、箱の蓋を閉じる箱蓋閉塞装置および箱蓋の封止を行う箱シール装置のうち複数設けられ、さらに当該箱詰め装置が一連に設けられるので、箱の高さが変更された場合であっても、コンベアの調整機構により箱詰め装置の複数の装置に対する個々の調整が不要となる。その結果、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る一実施の形態に係るコンベアを含む箱詰め装置の一例を示す模式的外観図
【図２】図１のコンベアのモータ装置および動力伝達装置の一例を示す模式的平面図
【図３】上下昇降装置の一部を示す模式的斜視図
【図４】ダンボール箱の一例を示す模式的斜視図
【図５】ダンボール箱の他の例を示す模式的斜視図
【図６】図４のダンボール箱を搬送する場合のコンベアの状態を示す模式的斜視図
【図７】図５のダンボール箱を搬送する場合のコンベアの状態を示す模式的斜視図
【図８】図２のコンベアモータ装置および動力伝達装置の他の例を示す模式的平面図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、ダンボール箱を開放させ、包装物をダンボール箱に収納し、箱の蓋を卍状に折り畳む装置を含む箱詰め装置のコンベアについて具体例を挙げて説明する。
【００２４】
（一実施の形態）
図１は、本発明に係る一実施の形態に係るコンベア１００を含む箱詰め装置８００の一例を示す模式的外観図であり、図２は、図１のコンベア１００のモータ装置５００および動力伝達装置６００の一例を示す模式的平面図であり、図３は、上下昇降装置４００の一部を示す模式的斜視図である。
【００２５】
図１に示す箱詰め装置８００は、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０およびコンベア１００を備える。図１に示すように、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０が順に配置され、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０の下方にコンベア１００が延在され、コンベア１００によりダンボール箱９００が移送される。また、図示していないが、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０、ダンボール箱組立装置８３０は、台座３００に固定されている。
【００２６】
コンベア１００は、ローラコンベア２００、台座３００、上下昇降装置４００（図３参照）、モータ装置５００（図２参照）、制御部（図示せず）、動力伝達装置６００および箱識別センサ７００を含む。
【００２７】
ローラコンベア２００は、四角形状の枠部材２１０および複数の駆動ローラ２２０を備え、図３の上下昇降装置４００は、ローラコンベア２００および台座３００の間に複数設けられる。図１において上下昇降装置４００は、ローラコンベア２００および台座３００の間の各４隅に設けられる。図３に示すように上下昇降装置４００は、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂおよびボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂからなる。上下昇降装置４００の詳細については、後述する。
【００２８】
図１および図２に示すように、モータ装置５００は、モータ５１０および歯車５２０を含む。電力伝達装置６００は、チェーン６１０、スプロケット６２０ａ，６２０ｂおよび歯車６３０からなり、スプロケット６２０ａ，６２０ｂおよび歯車６３０の軸としてねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂがそれぞれ固定される。モータ装置５００は、制御部（図示せず）により駆動される。
【００２９】
また、図３のねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂには、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂが設けられ、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂには、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂと噛み合うように、かさ歯車４２１ａ，４２１ｂが設けられている。また、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂには、ねじ部４２２ａ，４２２ｂが設けられ、枠部材２１０と噛み合わされる。
【００３０】
例えば、図１の箱識別センサ７００によりダンボール箱９００の高さが検出され、制御部が当該高さに応じてモータ装置５００の駆動を制御する。モータ装置５００が駆動することにより、上下昇降装置４００および動力伝達装置６００の働きによりローラコンベア２００（搬送面）が鉛直上下方向に移動する。このローラコンベア２００が鉛直上下方向に移動する詳細については、後述する。
【００３１】
次に、図１の蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０の概要について説明を行う。蓋開機構８１０は、４本の引掛け脚および蓋開駆動部からなる。まず、蓋が閉じた状態のダンボール箱９００が矢印Ｘの方向から搬入され、蓋開機構の引掛け脚が閉じた状態（鉛直方向に沿った状態）で、蓋開機構８０１がダンボール箱９００の鉛直上方向から矢印Ｒ８１０の方向に移動する。それにより、蓋開機構８１０の引掛け脚がダンボール箱９００の内側に入って開き始め、蓋開駆動部により鉛直上方向（矢印Ｒ８１０と逆方向）に移動し始める。この場合、引掛け脚がダンボール箱９００の４個の蓋を引掛け、ダンボール箱９００の各蓋が直立姿勢（鉛直方向姿勢）を超えるまで、継続して引掛け脚が開かれる。そして、ダンボール箱９００の各蓋が直立姿勢（鉛直方向姿勢）を超えた場合、引掛け脚がさらに開き、蓋開駆動部により矢印Ｒ８１０の方向に移動し始める。この場合、引掛け脚がダンボール箱９００の４個の蓋を鉛直下方向に押す。それにより、ダンボール箱９００の蓋を開いた状態にすることができる。
【００３２】
続いて、図１の箱詰装置８２０は、内蔵されたモータを駆動させて、図中奥側から搬送された包装物を下方に送り、ダンボール箱９００内に複数の包装物を一括収納させることができる。例えば、箱詰装置８２０の板部材８２１が矢印Ｒ８２０の方向に移動され、板部材８２１の下側にある包装物をダンボール箱９００内に収納することができる。
【００３３】
次いで、図１のダンボール箱組立装置８３０は、蓋を押す部材および蓋の引掛ける引掛け部材からなる。蓋を押す部材により４つのダンボール箱９００の蓋が内側に倒され、引掛け部材によりダンボール箱９００の蓋の一部の倒れるタイミングが遅延される。それにより、ダンボール箱９００の蓋が卍状に形成される。
【００３４】
次に、箱詰め装置８００のコンベア１００を鉛直上下方向に調整する場合について説明する。図４は、ダンボール箱の一例を示す模式的斜視図であり、図５は、ダンボール箱の他の例を示す模式的斜視図である。また、図６は、図４のダンボール箱９００ａを搬送する場合のコンベア１００の状態を示す模式的斜視図であり、図７は、図５のダンボール箱９００ｂを搬送する場合のコンベア１００の状態を示す模式的斜視図である。
【００３５】
図４に示すように、ダンボール箱９００ａは、高さＨ１のダンボールであり、図５に示すように、ダンボール箱９００ｂは、高さＨ２（Ｈ２＜Ｈ１）のダンボールである。このように、ダンボール箱９００ａ，９００ｂは、収納される包装物の大きさまたは包装物の個数に応じて種々のサイズがある。
【００３６】
次に、図６の箱詰め装置８００のコンベア１００は、図４のダンボール箱９００ａの高さに応じた高さＨ１に調整されている。ここで、図４のダンボール箱９００ａを図５のダンボール箱９００ｂに変更する場合について説明を行う。
【００３７】
まず、図４のダンボール箱９００ａが図５のダンボール箱９００ｂに変更された場合、コンベア１００の箱識別センサ７００により高さＨ１が高さＨ２に変更になったことが検知され、制御部に当該信号を与える。制御部は、モータ装置５００に回転指示を与える。モータ装置５００が回転することにより、歯車５２０が矢印Ｒ１の方向に回転し、歯車５２０と噛み合わされた歯車６３０が矢印Ｒ２の方向に回転する（図２参照）。歯車６３０が矢印Ｒ２の方向に回転することにより、歯車６３０の中心に固定されたねじ棒部材４１０ａが矢印Ｒ２の方向に回転する。ねじ棒部材４１０ａが矢印Ｒ２の方向に回転することによりスプロケット６２０ａが矢印Ｒ２の方向に回転し、チェーン６１０が移動し、チェーン６１０からスプロケット６２０ｂに力が加えられ、スプロケット６２０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転する。
【００３８】
このように、歯車６３０、スプロケット６２０ａ，６２０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転することにより、歯車６３０、スプロケット６２０ａ，６２０ｂの中心に固定されたねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転する。
ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂが矢印Ｒ２の方向に回転することにより、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂと噛み合って設けられたボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂのかさ歯車４２１ａ，４２１ｂが矢印Ｒ３の方向（図３参照）に回転し、ねじ４２２ａ，４２２ｂが回転し、枠部材２１０が移動し、コンベア１００の搬送面の高さが変更される。すなわち、枠部材２１０および台座３００の間の距離が変更され、台座３００に対して枠部材２１０が鉛直上方向（図７中矢印Ｚの方向）に移動する。
また、図５のダンボール箱９００ｂから図４のダンボール箱９００ａに変更された場合には、モータ装置５００が矢印Ｒ１の方向と逆方向に回転し、台座３００に対して枠部材２１０が鉛直下方向（図７中矢印Ｚと逆方向）に移動する。
【００３９】
なお、本実施の形態においては、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０を備えた場合について説明を行っているが、これに限定されず、シール装置（図示せず）等、任意の装置をコンベア１００上に備えてもよい。
【００４０】
また、本実施の形態においては、モータ装置５００によりコンベア１００の高さを変更することとしているが、これに限定されず、他の任意の装置を設けてもよい。例えば、手動によるハンドルを備えて、当該ハンドルを回すことによりコンベア１００の搬送面の高さ、すなわち、枠部材２１０および台座３００の距離を変更させてもよい。
【００４１】
また、本実施の形態においては、コンベア１００は、一方向（矢印Ｘの方向）に長手を有するように配置されているが、これに限定されず、箱詰め装置を配置する状況に応じて、Ｌ字型に配置されてもよく、湾曲形状に配置されてもよい。
さらに、本実施の形態においては、モータ装置５００がスプロケット、歯車およびチェーンを用いて構成されているが、これに限定されず、図８に示すように、チェーンの弛みを吸収するスプロケット６５０をさらに設けてもよく、その他の任意の構成であってもよい。また、上下昇降装置４００は、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂおよびボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂからなることとしているが、これに限定されず、その他の任意の機構からなってもよい。
【００４２】
以上のように、本実施の形態に係る箱詰め装置８００のコンベア１００においては、複数種のダンボール箱９００の高さＨ１，Ｈ２に応じて蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０からなる箱詰め装置８００の個々を調整することなく、上下昇降装置４００、モータ装置５００、動力伝達装置６００および箱識別センサ７００によりコンベア１００の搬送面の高さを鉛直上下方向に調整することができる。すなわち、コンベア１００の搬送面と蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０との距離が、ダンボール箱９００の開口部を同一高さに維持するように設けられるので、複雑な構造が必要なくなる。
【００４３】
その結果、ダンボール箱９００の高さが変更される度に、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０の夫々を個別に調整する必要がなくなり、上下昇降装置４００、モータ装置５００および動力伝達装置６００により一括に調整することができる。したがって、ダンボール箱９００の高さに応じた調整を容易に行うことができ、作業者の作業効率が飛躍的に向上する。さらに、作業者が女性や高齢者の場合であっても、容易に調整を行うことができる。
【００４４】
本発明に係る箱詰め装置８００のコンベア１００においては、ダンボール箱９００，９００ａ，９００ｂが複数種の箱に相当し、蓋開機構８１０、箱詰装置８２０およびダンボール箱組立装置８３０が複数の装置に相当し、箱詰め装置８００が箱詰め装置に相当し、コンベア１００がコンベアに相当し、高さＨ１，Ｈ２が複数種の箱の高さに相当し、矢印Ｚの方向が鉛直上下方向に相当し、モータ５１０、スプロケット５２０、歯車６３０、スプロケット６２０ａ、６２０ｂ、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂ、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂ、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂ、かさ歯車４２１ａ，４２１ｂ、ねじ部４２２ａ，４２２ｂが調整機構に相当し、モータ５１０が回転力を発生するモータに相当し、チェーン６１０が伝達部材に相当し、かさ歯車４１１ａ，４１１ｂ、かさ歯車４２１ａ，４２１ｂ、ねじ部４２２ａ，４２２ｂ、ねじ棒部材４１０ａ，４１０ｂ、ボールねじ機構４２０ａ，４２０ｂがボールねじ機構部に相当し、ローラコンベア２００がローラコンベアに相当し、蓋開機構８１０が箱蓋開放装置に相当し、箱詰装置８２０が包装物収納装置に相当し、ダンボール箱組立装置８３０が箱蓋閉塞装置に相当する。
【００４５】
本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【００４６】
１００ コンベア
２００ ローラコンベア
４２０ａ，４２０ｂ ボールねじ機構
５０１ モータ
６１０ チェーン
８００ 箱詰め装置
８１０ 蓋開機構
８２０ 箱詰装置
８３０ ダンボール箱組立装置
９００，９００ａ，９００ｂ ダンボール箱
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種の箱に対して前記箱の蓋を開き、当該箱内に包装物を収容し、前記箱の蓋を閉じ、前記箱の蓋の封止を行う工程のうち少なくとも複数の装置を含む箱詰め装置のコンベアであって、
前記箱詰め装置のコンベアは、前記複数種の箱の高さに応じて前記コンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動することができる調整機構を含む箱詰め装置のコンベア。
【請求項２】
前記調整機構は、前記箱の開口部を同一高さに維持することを特徴とする請求項１記載の箱詰め装置のコンベア。
【請求項３】
前記調整機構は、回転力を発生するモータと、
前記モータの回転力を伝達する伝達部材と、
前記伝達部材の力を前記鉛直上下方向の移動に変換するボールねじ機構部を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の箱詰め装置のコンベア。
【請求項４】
前記コンベアは、ローラコンベアからなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の箱詰め装置のコンベア。
【請求項５】
前記箱詰め装置は、複数種の箱に対して前記箱の蓋を開く箱蓋開放装置、当該箱内に包装物を収容する包装物収納装置、前記箱の蓋を閉じる箱蓋閉塞装置および前記箱の蓋の封止を行う箱シール装置のうち少なくとも複数を含み、
箱詰め装置の複数の装置は、一連に設けられたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の箱詰め装置のコンベア。
【請求項１】
複数種の箱に対して前記箱の蓋を開き、当該箱内に包装物を収容し、前記箱の蓋を閉じ、前記箱の蓋の封止を行う工程のうち少なくとも複数の装置を含む箱詰め装置のコンベアであって、
前記箱詰め装置のコンベアは、前記複数種の箱の高さに応じて前記コンベアの搬送面を鉛直上下方向に移動することができる調整機構を含む箱詰め装置のコンベア。
【請求項２】
前記調整機構は、前記箱の開口部を同一高さに維持することを特徴とする請求項１記載の箱詰め装置のコンベア。
【請求項３】
前記調整機構は、回転力を発生するモータと、
前記モータの回転力を伝達する伝達部材と、
前記伝達部材の力を前記鉛直上下方向の移動に変換するボールねじ機構部を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の箱詰め装置のコンベア。
【請求項４】
前記コンベアは、ローラコンベアからなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の箱詰め装置のコンベア。
【請求項５】
前記箱詰め装置は、複数種の箱に対して前記箱の蓋を開く箱蓋開放装置、当該箱内に包装物を収容する包装物収納装置、前記箱の蓋を閉じる箱蓋閉塞装置および前記箱の蓋の封止を行う箱シール装置のうち少なくとも複数を含み、
箱詰め装置の複数の装置は、一連に設けられたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の箱詰め装置のコンベア。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１９５４１９（Ｐ２０１０−１９５４１９Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４２１６９（Ｐ２００９−４２１６９）
【出願日】平成２１年２月２５日（２００９．２．２５）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２５日（２００９．２．２５）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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