製函包装装置
【課題】製函包装装置において、ブランクシートまたはカートンを送る機構を省スペースのコンパクトなものとする。
【解決手段】製函包装ライン１は、カートンのブランクシート１００を受け取るシート受け取りステーション１０、ブランクシート１００の一部を起函して半起函カートン１１０とする起函ステーション２０、半起函カートン１１０に物品６を収納する物品収納ステーション３０、及び物品収納済みの半起函カートン１１０の上面を閉ざす第一次閉蓋ステーション４０を備える。ブランクシート１００または半起函カートン１１０は送り棹３が真空吸着してステーションからステーションへと運ぶ。第１リフタ２１または第３リフタ４１が送り棹３に代わりブランクシート１００または半起函カートン１１０を持ち上げると、折り曲げ具が当該ステーションに割り当てられた折り曲げ工程を実行する。
【解決手段】製函包装ライン１は、カートンのブランクシート１００を受け取るシート受け取りステーション１０、ブランクシート１００の一部を起函して半起函カートン１１０とする起函ステーション２０、半起函カートン１１０に物品６を収納する物品収納ステーション３０、及び物品収納済みの半起函カートン１１０の上面を閉ざす第一次閉蓋ステーション４０を備える。ブランクシート１００または半起函カートン１１０は送り棹３が真空吸着してステーションからステーションへと運ぶ。第１リフタ２１または第３リフタ４１が送り棹３に代わりブランクシート１００または半起函カートン１１０を持ち上げると、折り曲げ具が当該ステーションに割り当てられた折り曲げ工程を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はブランクシートからカートンを順次起函しつつ途中で物品を収納し、最終的には物品を包装したカートンとする製函包装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボール紙からなるカートンは物品包装用としてなじみが深い。特許文献１にはカートンブランクを製函して包装箱とする製函装置が記載されている。特許文献２にはカートンを折込み成形するカートン成形方法とそのカートンで被包装物を包装する包装方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−７９９６２号公報
【特許文献２】特開平９−２２０７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献２に記載の装置のように、カートンの製函と物品の包装を一挙に行う装置にあっては、カートンの送りにコンベア（ベルトコンベアまたはチェーンコンベア）を用いるのが一般的である。ところがコンベアの場合、上流側と下流側のプーリーまたはスプロケットに巻き掛けて送り方向のフライトと戻り方向のフライトを形成するため、高さ方向にスペースをとる。さらに、このような目的で用いられるコンベアには、カートンを後ろから押す爪あるいは羽根が取り付けられたり、カートンを収めるバケットが取り付けられたりすることが多く、余計に高さ方向にスペースをとるものとなる。またプーリーやスプロケットの存在自体もラインの長さ方向にデッドスペースを生むもととなる。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、ブランクシートからカートンを順次起函しつつ途中で物品を収納し、最終的には物品を包装したカートンとする製函包装装置において、ブランクシートまたはカートンを送る機構を省スペースのコンパクトなものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明は、製函包装装置が次の構成を備えることを特徴としている：
（ａ）カートンのブランクシートを、少なくとも物品収納済みの半起函カートンにまで仕上げるステーション群を有する製函包装ライン
（ｂ）前記製函包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動するものであり、前記ブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着してステーションからステーションへと送る送り棹
（ｃ）前記ステーション群のうち所定のものに配置され、上流側ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートまたは半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げるリフタ
（ｄ）前記リフタが持ち上げた前記ブランクシートまたは半起函カートンに対し、当該ステーションに割り当てられた折り曲げ工程を実行する折り曲げ具。
【０００６】
この構成によると、ブランクシートまたは半起函カートンをステーションからステーションへと送るのは製函包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動する送り棹であるから、コンベアのように高さ方向のスペースをとらず、省スペースの送り機構とすることができる。プーリーやスプロケットによるライン長さ方向のデッドスペースも生じない。
【０００７】
送り棹はステーションからステーションへ、ブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着して運ぶので、ブランクシートまたは半起函カートンを、向きを乱すことなく、目的の位置へ正確に置くことができる。各ステーションではリフタが送り棹に代わりブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着して持ち上げるので、送り棹は高さを変えることなく原点復帰できる。そしてリフタによる真空吸着で、ステーション滞在中もブランクシートまたは半起函カートンは正しい向きで正確な位置に保持される。
【０００８】
本発明は、上記構成の製函包装装置において、前記ステーション群には、カートンのブランクシートを受け取るシート受け取りステーション、前記ブランクシートの一部を起函して半起函カートンとする起函ステーション、前記半起函カートンに物品を収納する物品収納ステーション、及び物品収納済みの前記半起函カートンの上面を閉ざす閉蓋ステーションが含まれ、前記起函ステーションには、前記シート受け取りステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第１リフタと、前記第１リフタが持ち上げた前記ブランクシートからカートン胴部を折り曲げて半起函カートンに仕上げるマンドレル及び折り曲げ具とが配置され、前記物品収納ステーションには、前記起函ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第２リフタと、前記第２リフタが持ち上げた前記半起函カートンに物品を収納する物品収納装置とが配置され、前記閉蓋ステーションには、前記物品収納ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第３リフタと、前記第３リフタが持ち上げた前記半起函カートンの蓋を折り曲げ具で閉じる閉蓋装置とが配置されていることを特徴としている。
【０００９】
この構成によると、ブランクシートの一部を起函して半起函カートンとした後に物品を収納するものであるから、物品が単一の物品でなく複数の物品の寄せ集めであっても、問題なく収納し、包装することができる。
【００１０】
本発明は、上記構成の製函包装装置において、前記閉蓋ステーションの下流側へのカートンの移動を、前記送り棹の端に装着したプッシャにより行うことを特徴としている。
【００１１】
この構成によると、送り棹の長さを最大限利用して、多数のカートン（ブランクシートまたは半起函で未閉蓋の段階にあるものを含む）を同時に送ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、ブランクシートまたは半起函カートンを、包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動する送り棹が真空吸着して次のステーションへ送り、各ステーションではリフタが送り棹に代わりブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着して持ち上げ、送り棹が高さを変えることなく原点復帰できるようにしたことにより、送り機構を省スペースのコンパクトなものとすることができる。またブランクシートまたは半起函カートンは送り中もステーション滞在中も真空吸着でしっかりと保持されるので、向きや位置に狂いが生じにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図に基づき説明する。図１は製函包装装置の概略構成図、図２はカートンのブランクシートの平面図、図３−図８は各ステーションにおける装置の動作を示す部分斜視図、図９及び図１０は起函ステーションにおける起函動作を説明する部分正面図である。
【００１４】
製函包装装置の基幹をなすのは製函包装ライン１である。製函包装ライン１は、水平に、且つ互いに平行に配置された２条のレール２（図１、９、１０では仮想線によりその存在を示す）の間に、製函包装ライン１の長さ方向に沿って直線的に往復運動する送り棹３を配置した構成となっている。送り棹３にはサーボモータ、エアシリンダ等の動力源により所定タクト、所定ストロークの往復運動が与えられる。送り棹３の往復ストロークは後述する各ステーションの配置ピッチに等しい。
【００１５】
送り棹３の上面には、長さ方向に沿って３組の真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃが所定間隔で配置されている。真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃの配置ピッチは送り棹３の往復ストロークすなわち各ステーションの配置ピッチに等しい。真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃは、後述するカートンのブランクシートまたは半起函カートンであって、レール２に載置されたものを真空吸着し、それらを送り棹３の動きで次のステーションへ送る働きをする。真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃの吸盤は、１個だけであるとブランクシートまたは半起函カートンが搬送中に回転して向きが変わってしまうおそれがあるので、２個以上並べておくのがよい。
【００１６】
送り棹３の前端、すなわち製函包装ライン１の下流側の端にはプッシャ５が装着されている。プッシャ５は金属板をＬ字形に曲げたものであり、レール２の上面より高く立ち上がっている。
【００１７】
製函包装ライン１に沿って、次のステーションが配置されている。すなわちカートンのブランクシート１００を受け取るシート受け取りステーション１０、ブランクシート１００の一部を起函して半起函カートン（完全な閉蓋状態でないカートンを、本明細書ではこのように呼称する）１１０とする起函ステーション２０、半起函カートン１１０に物品６を収納する物品収納ステーション３０、物品収納済みの前記半起函カートン１１０の上面を閉ざす第一次閉蓋ステーション４０、及び上面を閉ざさされた半起函カートン１１０をそれまでのステーションの並びと直角の方向に送り出すための方向転換ステーション５０である。なお特許請求の範囲の請求項３の「閉蓋ステーション」は第一次閉蓋ステーション４０のことである。
【００１８】
ブランクシート１００はボール紙から打ち抜かれたものであり、次の構成要素が連設されている（図２参照）。構成の中心となるのはボトムパネル１０１である。ボトムパネル１０１は矩形で、その長手方向の両端にサイドパネル１０２、１０３が連設されている。サイドパネル１０３にはトップパネル１０４が連設されている。なお「ボトム」「サイド」「トップ」はカートンの起函手順を説明するために付された呼称であり、必ずしも完成したカートンの底面、側面、上面に一致する訳ではない。
【００１９】
ボトムパネル１０１、サイドパネル１０２、１０３、及びトップパネル１０４がカートンの基幹部をなすのであるが、これらのパネルにはそれぞれフラップが連設されている。ボトムパネル１０１の図２における左右の辺には前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒが連設されている。サイドパネル１０２の左右の辺には前方サイドフラップ１０６Ｆと後方サイドフラップ１０６Ｒが連設されている。サイドパネル１０３の左右の辺には前方サイドフラップ１０７Ｆと後方サイドフラップ１０７Ｒが連設されている。トップパネル１０４の左右の辺には前方フラップ１０８Ｆと後方フラップ１０８Ｒが連設されている。トップパネル１０４の残る一辺にはのりしろフラップ１０９が連設されている。なお「前方」「後方」は製函包装ライン２において進行方向前方に位置することになるか、その反対側に位置することになるかにより付された呼称であり、必ずしも完成したカートンの前面、後面に一致する訳ではない。
【００２０】
起函したとき、前方サイドフラップ１０６Ｆ、後方サイドフラップ１０６Ｒ、前方サイドフラップ１０７Ｆ、及び後方サイドフラップ１０７Ｒは前方フラップ１０５Ｆ、後方フラップ１０５Ｒ、前方フラップ１０８Ｆ、及び後方フラップ１０８Ｒの内側に入り込む。のりしろフラップ１０９はサイドパネル１０２の外面に重なる。パネル間、及びパネルとフラップ間にはそれぞれ折り目がプレス成形されている。
【００２１】
続いて、図１及び図３−図１０を参照しつつ各部の構成を説明する。
【００２２】
シート受け取りステーション１０にはシートフィーダ１１が組み合わせられている。シートフィーダ１１は平積み状態のブランクシート１００を横倒しにした形で保持する。シートピックアップ装置１２が真空吸着部１３でシートフィーダ１１上のブランクシート１００の列から先頭のものを吸着し、吸着したブランクシート１００を水平に姿勢変換してレール２の上に置く。レール２の上に置かれたブランクシート１００を送り棹３の真空吸着部４ａが吸着する。ちなみに、この時の送り棹３の位置が送り棹３の動作原点である。真空吸着部４ａに吸着されたブランクシート１００は、次の送り棹３の動作で起函ステーション２０に送られる。
【００２３】
ブランクシート１００の前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒの上面には、シート受け取りステーション１０から起函ステーション２０への移動過程で、グルーガン１４（図４参照）により接着剤が塗布される。この接着剤は、起函ステーション２０で前方フラップ１０５Ｆと前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆ、及び後方フラップ１０５Ｒと後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒの貼り合わせを行うためのものである。
【００２４】
起函ステーション２０には第１リフタ２１が配置されている。第１リフタ２１は、ブランクシート１００のボトムパネル１０１を吸着する真空吸着部２２を有する。吸着状態が安定するよう、真空吸着部２２はボトムパネル１０１の少なくとも四隅を吸着する少なくとも４個の吸盤を備えている。これらの吸盤は、送り棹３の真空吸着部４ａ、４ｂの移動経路に干渉しない位置に配置される。
【００２５】
送り棹３が真空吸着部４ａでシート受け取りステーション１０からブランクシート１００を運んでくる間、第１リフタ２１の真空吸着部２２はレール２の上面より低い位置に置かれる（図９参照）。この位置が第１リフタ２１の動作原点となる。ブランクシート１００が起函ステーション２０に到着すると第１リフタ２１が上昇を開始し、真空吸着部２２でブランクシート１００のボトムパネル１０１を吸着する。真空吸着部２２による吸着が確実になった時点で真空吸着部４ａの吸着は解除され、ブランクシート１００は第１リフタ２１に引き渡される。
【００２６】
送り棹３に代わりブランクシート１００を真空吸着した第１リフタ２１は上昇を続け、上方で待機するマンドレル２３にボトムパネル１０１を押し当てる（図１０参照）。ブランクシート１００が離れた後、送り棹３は高さを変えることなく動作原点に復帰する。
【００２７】
マンドレル２３はボトムパネル１０１の四隅に位置するように配置された４枚の垂直な板の組み合わせで構成されるものであり、エレベータ２４に吊り下げられる形で支持され、エレベータ２４と共に昇降する。マンドレル２３は、図１及び図１０の状態ではボトムパネル１０１を迎える高さに降下している。
【００２８】
第１リフタ２１がマンドレル２３にボトムパネル１０１を押し当てると、起函ステーション２０に割り当てられた、ブランクシート１００からカートンの胴部を起函する折り曲げ工程を実行するため、折り曲げ具が上昇を開始する。起函ステーション２０の折り曲げ具は、第１及び第２の折り曲げ板セットと、ローラセットとにより構成される。まず第１の折り曲げ板セット２５がサイドパネル１０２、１０３及び前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆと後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒをすくい上げ、サイドパネル１０２と前方サイドフラップ１０６Ｆの合わせ目、サイドパネル１０２と後方フラップ１０６Ｒの合わせ目、サイドパネル１０３と前方サイドフラップ１０７Ｆの合わせ目、及びサイドパネル１０３と後方フラップ１０６７の合わせ目がマンドレル２３の角に沿うことになるように、各サイドパネルとサイドフラップをマンドレル２３に押し付ける。
【００２９】
第１の折り曲げ板セット２５に少し遅れて第２の折り曲げ板セット２６が上昇を開始し、ローラセット２７がそれに続く。第２の折り曲げ板セット２６は前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒをすくい上げ、前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆ、後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒの外面に押し当てる。グルーガン１４で塗布されていた接着剤により、前方フラップ１０５Ｆは前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆに、後方フラップ１０５Ｒは後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒに、それぞれ貼り合わせられる。第２の折り曲げ板セット２６に続いて上昇するローラセット２７は図示しないばねでマンドレル２３に押し付けられており、接着剤による貼り合わせを完全なものにする。
【００３０】
上記のように、ボトムパネル１０１、サイドパネル１０２、１０３、前方フラップ１０５Ｆ、後方フラップ１０５Ｒ、前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆ、及び後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒで上面の開放した箱形形状を形成したものが半起函カートン１１０となる。半起函カートン１１０が完成した後、エレベータ２４が上昇してマンドレル２３を半起函カートン１１０からマンドレル２３を抜き出す。同時に半起函カートン１１０を真空吸着し続けている第１リフタ２１は下降を開始する。
【００３１】
第１リフタ２１がレール２の上に半起函カートン１１０を下ろすと、その時点で起函ステーション２０に待機している真空吸着部４ｂが吸着を開始する。真空吸着部４ｂによる吸着が確実になった時点で真空吸着部２２の吸着は解除され、半起函カートン１１０は送り棹３に引き渡される。その後第１リフタ２１は動作原点まで下降する。
【００３２】
真空吸着部４ｂに吸着された半起函カートン１１０は、次の送り棹３の動作で物品収納ステーション３０に送られる。
【００３３】
物品収納ステーション３０には第２リフタ３１が配置されている。第２リフタ３１は第１リフタ２１と同様の構造を備える。半起函カートン１１０が物品収納ステーション３０に到着すると第２リフタ３１が上昇を開始し、真空吸着部３２で半起函カートン１１０の底部を吸着する。真空吸着部３２による吸着が確実になった時点で真空吸着部４ｂの吸着は解除され、半起函カートン１１０は第２リフタ３１に引き渡される。
【００３４】
送り棹３に代わり半起函カートン１１０を真空吸着した第２リフタ３１は所定高さまで上昇して停止する。半起函カートン１１０が離れた後、送り棹３は高さを変えることなく動作原点に復帰する。
【００３５】
第２リフタ３１に真空吸着されて支持されている半起函カートン１１０に、物品チャック３３（図１参照）が物品６を収納する。物品チャック３３は、図５に示すように、物品６を一度に３個真空吸着できる構成になっており、ゲートモーションで半起函カートン１１０に物品６を収納する。すなわち図示しないフィーダから物品６を持ち上げ、水平移動して半起函カートン１１０の上方へ物品６を運び、そこから下降して半起函カートン１１０の中に物品６を下ろす。なお物品チャック３３が一度に部品６を３個真空吸着するというのは単なる構成例であり、発明の内容を限定するものではない。半起函カートン１１０に一度に収納する物品の数や、そのチャッキング（ハンドリング）の仕方などは任意選択事項である。
【００３６】
半起函カートン１１０に物品６を収納し終わった後、半起函カートン１１０を真空吸着し続けている第２リフタ３１は下降を開始する。第２リフタ３１がレール２の上に半起函カートン１１０を下ろすと、その時点で物品収納ステーション３０に待機している真空吸着部４ｃが吸着を開始する。真空吸着部４ｃによる吸着が確実になった時点で真空吸着部３２の吸着は解除され、半起函カートン１１０は送り棹３に引き渡される。その後第２リフタ３１は動作原点まで下降する。真空吸着部４ｃに吸着された半起函カートン１１０は、次の送り棹３の動作で第一次閉蓋ステーション４０に送られる。
【００３７】
ブランクシート１００のサイドパネル１０２の外面には、物品収納ステーション３０から第一次閉蓋ステーション４０への移動過程で、グルーガン３４（図６参照）により接着剤が塗布される。この接着剤は、第一次閉蓋ステーション４０でサイドパネル１０２とのりしろフラップ１０９の貼り合わせを行うためのものである。
【００３８】
第一次閉蓋ステーション４０には第３リフタ４１が配置されている。第３リフタ４１も第１リフタ２１と同様の構造を備える。半起函カートン１１０が第一次閉蓋ステーション４０に到着すると第３リフタ４１が上昇を開始し、真空吸着部４２で半起函カートン１１０の底部を吸着する。真空吸着部４２による吸着が確実になった時点で真空吸着部４ｃの吸着は解除され、半起函カートン１１０は第３リフタ４１に引き渡される。
【００３９】
送り棹３に代わり半起函カートン１１０を真空吸着した第３リフタ４１は所定高さまで上昇して停止する。半起函カートン１１０が離れた後、送り棹３は高さを変えることなく動作原点に復帰する。送り棹３が動作原点に復帰した時点で、プッシャ５は図１において第３リフタ４１に支持された半起函カートン１１０よりも左側に位置する。
【００４０】
第３リフタ４１に真空吸着されて支持されている半起函カートン１１０に対し、第一次閉蓋ステーション４０に割り当てられた、蓋を閉じるという折り曲げ工程を実行するため、閉蓋装置４２が動作を開始する。閉蓋装置４２は、折り曲げ具として、水平方向に移動するローラ４３と、垂直方向に移動するローラ４４を備える。
【００４１】
最初に、ローラ４３がトップパネル１０４を背後から押し、水平に折り曲げる。次いでローラ４４がのりしろフラップ１０９を上から押し、垂直に折り曲げる。のりしろフラップ１０９は接着剤を塗布してあったサイドパネル１０２に押し付けられ、貼り合わされる。半起函カートン１１０の上面はトップパネル１０４で閉ざされ、第一次閉蓋動作が完了する。
【００４２】
第一次閉蓋ステーション４０における折り曲げ具として、本実施形態ではローラ４３、４４を用いているが、ローラに代え、起函ステーション２０で用いたような折り曲げ板を用いてもよい。
【００４３】
第一次閉蓋動作を終えた段階の半起函カートン１１０は、トップパネル１０４の前方フラップ１０８Ｆと後方フラップ１０８Ｒが水平に突き出した状態になっている。この状態の半起函カートン１１０を第３リフタ４１はレール２の上に下ろす。半起函カートン１１０は、図１においてプッシャ５の右側に下ろされる。レール２に下ろされた半起函カートン１１０は、次の送り棹３の動作でプッシャ５に押されて方向転換ステーション５０に送られる。
【００４４】
方向転換ステーション５０に到着した半起函カートン１１０は、図示しないプッシャにより、それまでのステーションの並びと直角の方向に送り出される。半起函カートン１１０の送り出し先は第二次閉蓋ステーション６０（図７、８参照）となっている。
【００４５】
半起函カートン１１０の前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒの外面には、方向転換ステーション５０から第二次閉蓋ステーション６０への移動過程で、グルーガン５１（図７参照）により接着剤が塗布される。この接着剤は、第二次閉蓋ステーション６０で前方フラップ１０５Ｆと前方フラップ１０８Ｆ、及び後方フラップ１０５Ｒと後方フラップ１０８Ｒの貼り合わせを行うためのものである。
【００４６】
図８に示す閉蓋装置６１が、第二次閉蓋ステーション６０に到着した半起函カートン１１０に対し、当該ステーションに割り当てられた、第二次の閉蓋動作となる折り曲げ工程を実行する。閉蓋装置６１は、折り曲げ具として、垂直方向に移動する折り曲げ板セット６２と、水平方向から半起函カートン１１０に接近する押圧板セット６３を備える。
【００４７】
最初に、折り曲げ板セット６２が下降して前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒを下向きに折り曲げる。その後、折り曲げ板セット６２が折り曲げた前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒを挟むように押圧板セット６３が接近し、平面で接触して、前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒに面的な圧力を加える。圧力を加える仕組みとしては、例えばエアシリンダ６４を採用することができる。前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒは接着剤を塗布してあった前方フラップ１０５Ｆ及び後方フラップ１０５Ｒに押し付けられ、貼り合わされる。これにより半起函カートン１１０の第二次閉蓋動作が完了し、カートン完成品１２０が得られる。カートン完成品１２０は図示しないアンローディング部に送られ、製函包装ライン１から運び出される。
【００４８】
上記実施形態では、半起函カートンを形成しておいてから物品を収納したが、ブランクシートの上に物品を載置し、この物品を包むように順次パネルやフラップを折り曲げる、いわゆるラップラウンド方式を採用することも可能である。
【００４９】
以上本発明の実施形態につき説明したが、発明の主旨を逸脱しない範囲でさらに種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、カートンを起函しつつ物品の収納まで行う製函包装装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】製函包装装置の概略構成図
【図２】カートンのブランクシートの平面図
【図３】シート受け取りステーションを示す部分斜視図
【図４】起函ステーションを示す部分斜視図
【図５】物品収納ステーションを示す部分斜視図
【図６】第一次閉蓋ステーションを示す部分斜視図
【図７】方向転換ステーションを示す部分斜視図
【図８】第二次閉蓋ステーションを示す部分斜視図
【図９】起函ステーションにおける起函動作を説明する第１の部分正面図
【図１０】起函ステーションにおける起函動作を説明する第２の部分正面図
【符号の説明】
【００５２】
１ 製函包装ライン
２ レール
３ 送り棹
４ａ、４ｂ、４ｃ 真空吸着部
５ プッシャ
６ 物品
１０ シート受け取りステーション
２０ 起函ステーション
２１ 第１リフタ
２５ 第１の折り曲げ板セット（折り曲げ具）
２６ 第２の折り曲げ板セット（折り曲げ具）
２７ ローラセット（折り曲げ具）
３０ 物品収納ステーション
３１ 第２リフタ
４０ 第一次閉蓋ステーション
４１ 第３リフタ
４２ 閉蓋装置
４３、４４ ローラ（折り曲げ具）
５０ 方向転換ステーション
６０ 第二次閉蓋ステーション
６１ 閉蓋装置
６２ 折り曲げ板セット（折り曲げ具）
６３ 押圧板セット（折り曲げ具）
１００ ブランクシート
１１０ 半起函カートン
１２０ カートン完成品
【技術分野】
【０００１】
本発明はブランクシートからカートンを順次起函しつつ途中で物品を収納し、最終的には物品を包装したカートンとする製函包装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボール紙からなるカートンは物品包装用としてなじみが深い。特許文献１にはカートンブランクを製函して包装箱とする製函装置が記載されている。特許文献２にはカートンを折込み成形するカートン成形方法とそのカートンで被包装物を包装する包装方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−７９９６２号公報
【特許文献２】特開平９−２２０７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献２に記載の装置のように、カートンの製函と物品の包装を一挙に行う装置にあっては、カートンの送りにコンベア（ベルトコンベアまたはチェーンコンベア）を用いるのが一般的である。ところがコンベアの場合、上流側と下流側のプーリーまたはスプロケットに巻き掛けて送り方向のフライトと戻り方向のフライトを形成するため、高さ方向にスペースをとる。さらに、このような目的で用いられるコンベアには、カートンを後ろから押す爪あるいは羽根が取り付けられたり、カートンを収めるバケットが取り付けられたりすることが多く、余計に高さ方向にスペースをとるものとなる。またプーリーやスプロケットの存在自体もラインの長さ方向にデッドスペースを生むもととなる。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、ブランクシートからカートンを順次起函しつつ途中で物品を収納し、最終的には物品を包装したカートンとする製函包装装置において、ブランクシートまたはカートンを送る機構を省スペースのコンパクトなものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明は、製函包装装置が次の構成を備えることを特徴としている：
（ａ）カートンのブランクシートを、少なくとも物品収納済みの半起函カートンにまで仕上げるステーション群を有する製函包装ライン
（ｂ）前記製函包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動するものであり、前記ブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着してステーションからステーションへと送る送り棹
（ｃ）前記ステーション群のうち所定のものに配置され、上流側ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートまたは半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げるリフタ
（ｄ）前記リフタが持ち上げた前記ブランクシートまたは半起函カートンに対し、当該ステーションに割り当てられた折り曲げ工程を実行する折り曲げ具。
【０００６】
この構成によると、ブランクシートまたは半起函カートンをステーションからステーションへと送るのは製函包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動する送り棹であるから、コンベアのように高さ方向のスペースをとらず、省スペースの送り機構とすることができる。プーリーやスプロケットによるライン長さ方向のデッドスペースも生じない。
【０００７】
送り棹はステーションからステーションへ、ブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着して運ぶので、ブランクシートまたは半起函カートンを、向きを乱すことなく、目的の位置へ正確に置くことができる。各ステーションではリフタが送り棹に代わりブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着して持ち上げるので、送り棹は高さを変えることなく原点復帰できる。そしてリフタによる真空吸着で、ステーション滞在中もブランクシートまたは半起函カートンは正しい向きで正確な位置に保持される。
【０００８】
本発明は、上記構成の製函包装装置において、前記ステーション群には、カートンのブランクシートを受け取るシート受け取りステーション、前記ブランクシートの一部を起函して半起函カートンとする起函ステーション、前記半起函カートンに物品を収納する物品収納ステーション、及び物品収納済みの前記半起函カートンの上面を閉ざす閉蓋ステーションが含まれ、前記起函ステーションには、前記シート受け取りステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第１リフタと、前記第１リフタが持ち上げた前記ブランクシートからカートン胴部を折り曲げて半起函カートンに仕上げるマンドレル及び折り曲げ具とが配置され、前記物品収納ステーションには、前記起函ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第２リフタと、前記第２リフタが持ち上げた前記半起函カートンに物品を収納する物品収納装置とが配置され、前記閉蓋ステーションには、前記物品収納ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第３リフタと、前記第３リフタが持ち上げた前記半起函カートンの蓋を折り曲げ具で閉じる閉蓋装置とが配置されていることを特徴としている。
【０００９】
この構成によると、ブランクシートの一部を起函して半起函カートンとした後に物品を収納するものであるから、物品が単一の物品でなく複数の物品の寄せ集めであっても、問題なく収納し、包装することができる。
【００１０】
本発明は、上記構成の製函包装装置において、前記閉蓋ステーションの下流側へのカートンの移動を、前記送り棹の端に装着したプッシャにより行うことを特徴としている。
【００１１】
この構成によると、送り棹の長さを最大限利用して、多数のカートン（ブランクシートまたは半起函で未閉蓋の段階にあるものを含む）を同時に送ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、ブランクシートまたは半起函カートンを、包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動する送り棹が真空吸着して次のステーションへ送り、各ステーションではリフタが送り棹に代わりブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着して持ち上げ、送り棹が高さを変えることなく原点復帰できるようにしたことにより、送り機構を省スペースのコンパクトなものとすることができる。またブランクシートまたは半起函カートンは送り中もステーション滞在中も真空吸着でしっかりと保持されるので、向きや位置に狂いが生じにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図に基づき説明する。図１は製函包装装置の概略構成図、図２はカートンのブランクシートの平面図、図３−図８は各ステーションにおける装置の動作を示す部分斜視図、図９及び図１０は起函ステーションにおける起函動作を説明する部分正面図である。
【００１４】
製函包装装置の基幹をなすのは製函包装ライン１である。製函包装ライン１は、水平に、且つ互いに平行に配置された２条のレール２（図１、９、１０では仮想線によりその存在を示す）の間に、製函包装ライン１の長さ方向に沿って直線的に往復運動する送り棹３を配置した構成となっている。送り棹３にはサーボモータ、エアシリンダ等の動力源により所定タクト、所定ストロークの往復運動が与えられる。送り棹３の往復ストロークは後述する各ステーションの配置ピッチに等しい。
【００１５】
送り棹３の上面には、長さ方向に沿って３組の真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃが所定間隔で配置されている。真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃの配置ピッチは送り棹３の往復ストロークすなわち各ステーションの配置ピッチに等しい。真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃは、後述するカートンのブランクシートまたは半起函カートンであって、レール２に載置されたものを真空吸着し、それらを送り棹３の動きで次のステーションへ送る働きをする。真空吸着部４ａ、４ｂ、４ｃの吸盤は、１個だけであるとブランクシートまたは半起函カートンが搬送中に回転して向きが変わってしまうおそれがあるので、２個以上並べておくのがよい。
【００１６】
送り棹３の前端、すなわち製函包装ライン１の下流側の端にはプッシャ５が装着されている。プッシャ５は金属板をＬ字形に曲げたものであり、レール２の上面より高く立ち上がっている。
【００１７】
製函包装ライン１に沿って、次のステーションが配置されている。すなわちカートンのブランクシート１００を受け取るシート受け取りステーション１０、ブランクシート１００の一部を起函して半起函カートン（完全な閉蓋状態でないカートンを、本明細書ではこのように呼称する）１１０とする起函ステーション２０、半起函カートン１１０に物品６を収納する物品収納ステーション３０、物品収納済みの前記半起函カートン１１０の上面を閉ざす第一次閉蓋ステーション４０、及び上面を閉ざさされた半起函カートン１１０をそれまでのステーションの並びと直角の方向に送り出すための方向転換ステーション５０である。なお特許請求の範囲の請求項３の「閉蓋ステーション」は第一次閉蓋ステーション４０のことである。
【００１８】
ブランクシート１００はボール紙から打ち抜かれたものであり、次の構成要素が連設されている（図２参照）。構成の中心となるのはボトムパネル１０１である。ボトムパネル１０１は矩形で、その長手方向の両端にサイドパネル１０２、１０３が連設されている。サイドパネル１０３にはトップパネル１０４が連設されている。なお「ボトム」「サイド」「トップ」はカートンの起函手順を説明するために付された呼称であり、必ずしも完成したカートンの底面、側面、上面に一致する訳ではない。
【００１９】
ボトムパネル１０１、サイドパネル１０２、１０３、及びトップパネル１０４がカートンの基幹部をなすのであるが、これらのパネルにはそれぞれフラップが連設されている。ボトムパネル１０１の図２における左右の辺には前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒが連設されている。サイドパネル１０２の左右の辺には前方サイドフラップ１０６Ｆと後方サイドフラップ１０６Ｒが連設されている。サイドパネル１０３の左右の辺には前方サイドフラップ１０７Ｆと後方サイドフラップ１０７Ｒが連設されている。トップパネル１０４の左右の辺には前方フラップ１０８Ｆと後方フラップ１０８Ｒが連設されている。トップパネル１０４の残る一辺にはのりしろフラップ１０９が連設されている。なお「前方」「後方」は製函包装ライン２において進行方向前方に位置することになるか、その反対側に位置することになるかにより付された呼称であり、必ずしも完成したカートンの前面、後面に一致する訳ではない。
【００２０】
起函したとき、前方サイドフラップ１０６Ｆ、後方サイドフラップ１０６Ｒ、前方サイドフラップ１０７Ｆ、及び後方サイドフラップ１０７Ｒは前方フラップ１０５Ｆ、後方フラップ１０５Ｒ、前方フラップ１０８Ｆ、及び後方フラップ１０８Ｒの内側に入り込む。のりしろフラップ１０９はサイドパネル１０２の外面に重なる。パネル間、及びパネルとフラップ間にはそれぞれ折り目がプレス成形されている。
【００２１】
続いて、図１及び図３−図１０を参照しつつ各部の構成を説明する。
【００２２】
シート受け取りステーション１０にはシートフィーダ１１が組み合わせられている。シートフィーダ１１は平積み状態のブランクシート１００を横倒しにした形で保持する。シートピックアップ装置１２が真空吸着部１３でシートフィーダ１１上のブランクシート１００の列から先頭のものを吸着し、吸着したブランクシート１００を水平に姿勢変換してレール２の上に置く。レール２の上に置かれたブランクシート１００を送り棹３の真空吸着部４ａが吸着する。ちなみに、この時の送り棹３の位置が送り棹３の動作原点である。真空吸着部４ａに吸着されたブランクシート１００は、次の送り棹３の動作で起函ステーション２０に送られる。
【００２３】
ブランクシート１００の前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒの上面には、シート受け取りステーション１０から起函ステーション２０への移動過程で、グルーガン１４（図４参照）により接着剤が塗布される。この接着剤は、起函ステーション２０で前方フラップ１０５Ｆと前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆ、及び後方フラップ１０５Ｒと後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒの貼り合わせを行うためのものである。
【００２４】
起函ステーション２０には第１リフタ２１が配置されている。第１リフタ２１は、ブランクシート１００のボトムパネル１０１を吸着する真空吸着部２２を有する。吸着状態が安定するよう、真空吸着部２２はボトムパネル１０１の少なくとも四隅を吸着する少なくとも４個の吸盤を備えている。これらの吸盤は、送り棹３の真空吸着部４ａ、４ｂの移動経路に干渉しない位置に配置される。
【００２５】
送り棹３が真空吸着部４ａでシート受け取りステーション１０からブランクシート１００を運んでくる間、第１リフタ２１の真空吸着部２２はレール２の上面より低い位置に置かれる（図９参照）。この位置が第１リフタ２１の動作原点となる。ブランクシート１００が起函ステーション２０に到着すると第１リフタ２１が上昇を開始し、真空吸着部２２でブランクシート１００のボトムパネル１０１を吸着する。真空吸着部２２による吸着が確実になった時点で真空吸着部４ａの吸着は解除され、ブランクシート１００は第１リフタ２１に引き渡される。
【００２６】
送り棹３に代わりブランクシート１００を真空吸着した第１リフタ２１は上昇を続け、上方で待機するマンドレル２３にボトムパネル１０１を押し当てる（図１０参照）。ブランクシート１００が離れた後、送り棹３は高さを変えることなく動作原点に復帰する。
【００２７】
マンドレル２３はボトムパネル１０１の四隅に位置するように配置された４枚の垂直な板の組み合わせで構成されるものであり、エレベータ２４に吊り下げられる形で支持され、エレベータ２４と共に昇降する。マンドレル２３は、図１及び図１０の状態ではボトムパネル１０１を迎える高さに降下している。
【００２８】
第１リフタ２１がマンドレル２３にボトムパネル１０１を押し当てると、起函ステーション２０に割り当てられた、ブランクシート１００からカートンの胴部を起函する折り曲げ工程を実行するため、折り曲げ具が上昇を開始する。起函ステーション２０の折り曲げ具は、第１及び第２の折り曲げ板セットと、ローラセットとにより構成される。まず第１の折り曲げ板セット２５がサイドパネル１０２、１０３及び前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆと後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒをすくい上げ、サイドパネル１０２と前方サイドフラップ１０６Ｆの合わせ目、サイドパネル１０２と後方フラップ１０６Ｒの合わせ目、サイドパネル１０３と前方サイドフラップ１０７Ｆの合わせ目、及びサイドパネル１０３と後方フラップ１０６７の合わせ目がマンドレル２３の角に沿うことになるように、各サイドパネルとサイドフラップをマンドレル２３に押し付ける。
【００２９】
第１の折り曲げ板セット２５に少し遅れて第２の折り曲げ板セット２６が上昇を開始し、ローラセット２７がそれに続く。第２の折り曲げ板セット２６は前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒをすくい上げ、前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆ、後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒの外面に押し当てる。グルーガン１４で塗布されていた接着剤により、前方フラップ１０５Ｆは前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆに、後方フラップ１０５Ｒは後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒに、それぞれ貼り合わせられる。第２の折り曲げ板セット２６に続いて上昇するローラセット２７は図示しないばねでマンドレル２３に押し付けられており、接着剤による貼り合わせを完全なものにする。
【００３０】
上記のように、ボトムパネル１０１、サイドパネル１０２、１０３、前方フラップ１０５Ｆ、後方フラップ１０５Ｒ、前方サイドフラップ１０６Ｆ、１０７Ｆ、及び後方サイドフラップ１０６Ｒ、１０７Ｒで上面の開放した箱形形状を形成したものが半起函カートン１１０となる。半起函カートン１１０が完成した後、エレベータ２４が上昇してマンドレル２３を半起函カートン１１０からマンドレル２３を抜き出す。同時に半起函カートン１１０を真空吸着し続けている第１リフタ２１は下降を開始する。
【００３１】
第１リフタ２１がレール２の上に半起函カートン１１０を下ろすと、その時点で起函ステーション２０に待機している真空吸着部４ｂが吸着を開始する。真空吸着部４ｂによる吸着が確実になった時点で真空吸着部２２の吸着は解除され、半起函カートン１１０は送り棹３に引き渡される。その後第１リフタ２１は動作原点まで下降する。
【００３２】
真空吸着部４ｂに吸着された半起函カートン１１０は、次の送り棹３の動作で物品収納ステーション３０に送られる。
【００３３】
物品収納ステーション３０には第２リフタ３１が配置されている。第２リフタ３１は第１リフタ２１と同様の構造を備える。半起函カートン１１０が物品収納ステーション３０に到着すると第２リフタ３１が上昇を開始し、真空吸着部３２で半起函カートン１１０の底部を吸着する。真空吸着部３２による吸着が確実になった時点で真空吸着部４ｂの吸着は解除され、半起函カートン１１０は第２リフタ３１に引き渡される。
【００３４】
送り棹３に代わり半起函カートン１１０を真空吸着した第２リフタ３１は所定高さまで上昇して停止する。半起函カートン１１０が離れた後、送り棹３は高さを変えることなく動作原点に復帰する。
【００３５】
第２リフタ３１に真空吸着されて支持されている半起函カートン１１０に、物品チャック３３（図１参照）が物品６を収納する。物品チャック３３は、図５に示すように、物品６を一度に３個真空吸着できる構成になっており、ゲートモーションで半起函カートン１１０に物品６を収納する。すなわち図示しないフィーダから物品６を持ち上げ、水平移動して半起函カートン１１０の上方へ物品６を運び、そこから下降して半起函カートン１１０の中に物品６を下ろす。なお物品チャック３３が一度に部品６を３個真空吸着するというのは単なる構成例であり、発明の内容を限定するものではない。半起函カートン１１０に一度に収納する物品の数や、そのチャッキング（ハンドリング）の仕方などは任意選択事項である。
【００３６】
半起函カートン１１０に物品６を収納し終わった後、半起函カートン１１０を真空吸着し続けている第２リフタ３１は下降を開始する。第２リフタ３１がレール２の上に半起函カートン１１０を下ろすと、その時点で物品収納ステーション３０に待機している真空吸着部４ｃが吸着を開始する。真空吸着部４ｃによる吸着が確実になった時点で真空吸着部３２の吸着は解除され、半起函カートン１１０は送り棹３に引き渡される。その後第２リフタ３１は動作原点まで下降する。真空吸着部４ｃに吸着された半起函カートン１１０は、次の送り棹３の動作で第一次閉蓋ステーション４０に送られる。
【００３７】
ブランクシート１００のサイドパネル１０２の外面には、物品収納ステーション３０から第一次閉蓋ステーション４０への移動過程で、グルーガン３４（図６参照）により接着剤が塗布される。この接着剤は、第一次閉蓋ステーション４０でサイドパネル１０２とのりしろフラップ１０９の貼り合わせを行うためのものである。
【００３８】
第一次閉蓋ステーション４０には第３リフタ４１が配置されている。第３リフタ４１も第１リフタ２１と同様の構造を備える。半起函カートン１１０が第一次閉蓋ステーション４０に到着すると第３リフタ４１が上昇を開始し、真空吸着部４２で半起函カートン１１０の底部を吸着する。真空吸着部４２による吸着が確実になった時点で真空吸着部４ｃの吸着は解除され、半起函カートン１１０は第３リフタ４１に引き渡される。
【００３９】
送り棹３に代わり半起函カートン１１０を真空吸着した第３リフタ４１は所定高さまで上昇して停止する。半起函カートン１１０が離れた後、送り棹３は高さを変えることなく動作原点に復帰する。送り棹３が動作原点に復帰した時点で、プッシャ５は図１において第３リフタ４１に支持された半起函カートン１１０よりも左側に位置する。
【００４０】
第３リフタ４１に真空吸着されて支持されている半起函カートン１１０に対し、第一次閉蓋ステーション４０に割り当てられた、蓋を閉じるという折り曲げ工程を実行するため、閉蓋装置４２が動作を開始する。閉蓋装置４２は、折り曲げ具として、水平方向に移動するローラ４３と、垂直方向に移動するローラ４４を備える。
【００４１】
最初に、ローラ４３がトップパネル１０４を背後から押し、水平に折り曲げる。次いでローラ４４がのりしろフラップ１０９を上から押し、垂直に折り曲げる。のりしろフラップ１０９は接着剤を塗布してあったサイドパネル１０２に押し付けられ、貼り合わされる。半起函カートン１１０の上面はトップパネル１０４で閉ざされ、第一次閉蓋動作が完了する。
【００４２】
第一次閉蓋ステーション４０における折り曲げ具として、本実施形態ではローラ４３、４４を用いているが、ローラに代え、起函ステーション２０で用いたような折り曲げ板を用いてもよい。
【００４３】
第一次閉蓋動作を終えた段階の半起函カートン１１０は、トップパネル１０４の前方フラップ１０８Ｆと後方フラップ１０８Ｒが水平に突き出した状態になっている。この状態の半起函カートン１１０を第３リフタ４１はレール２の上に下ろす。半起函カートン１１０は、図１においてプッシャ５の右側に下ろされる。レール２に下ろされた半起函カートン１１０は、次の送り棹３の動作でプッシャ５に押されて方向転換ステーション５０に送られる。
【００４４】
方向転換ステーション５０に到着した半起函カートン１１０は、図示しないプッシャにより、それまでのステーションの並びと直角の方向に送り出される。半起函カートン１１０の送り出し先は第二次閉蓋ステーション６０（図７、８参照）となっている。
【００４５】
半起函カートン１１０の前方フラップ１０５Ｆと後方フラップ１０５Ｒの外面には、方向転換ステーション５０から第二次閉蓋ステーション６０への移動過程で、グルーガン５１（図７参照）により接着剤が塗布される。この接着剤は、第二次閉蓋ステーション６０で前方フラップ１０５Ｆと前方フラップ１０８Ｆ、及び後方フラップ１０５Ｒと後方フラップ１０８Ｒの貼り合わせを行うためのものである。
【００４６】
図８に示す閉蓋装置６１が、第二次閉蓋ステーション６０に到着した半起函カートン１１０に対し、当該ステーションに割り当てられた、第二次の閉蓋動作となる折り曲げ工程を実行する。閉蓋装置６１は、折り曲げ具として、垂直方向に移動する折り曲げ板セット６２と、水平方向から半起函カートン１１０に接近する押圧板セット６３を備える。
【００４７】
最初に、折り曲げ板セット６２が下降して前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒを下向きに折り曲げる。その後、折り曲げ板セット６２が折り曲げた前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒを挟むように押圧板セット６３が接近し、平面で接触して、前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒに面的な圧力を加える。圧力を加える仕組みとしては、例えばエアシリンダ６４を採用することができる。前方フラップ１０８Ｆ及び後方フラップ１０８Ｒは接着剤を塗布してあった前方フラップ１０５Ｆ及び後方フラップ１０５Ｒに押し付けられ、貼り合わされる。これにより半起函カートン１１０の第二次閉蓋動作が完了し、カートン完成品１２０が得られる。カートン完成品１２０は図示しないアンローディング部に送られ、製函包装ライン１から運び出される。
【００４８】
上記実施形態では、半起函カートンを形成しておいてから物品を収納したが、ブランクシートの上に物品を載置し、この物品を包むように順次パネルやフラップを折り曲げる、いわゆるラップラウンド方式を採用することも可能である。
【００４９】
以上本発明の実施形態につき説明したが、発明の主旨を逸脱しない範囲でさらに種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、カートンを起函しつつ物品の収納まで行う製函包装装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】製函包装装置の概略構成図
【図２】カートンのブランクシートの平面図
【図３】シート受け取りステーションを示す部分斜視図
【図４】起函ステーションを示す部分斜視図
【図５】物品収納ステーションを示す部分斜視図
【図６】第一次閉蓋ステーションを示す部分斜視図
【図７】方向転換ステーションを示す部分斜視図
【図８】第二次閉蓋ステーションを示す部分斜視図
【図９】起函ステーションにおける起函動作を説明する第１の部分正面図
【図１０】起函ステーションにおける起函動作を説明する第２の部分正面図
【符号の説明】
【００５２】
１ 製函包装ライン
２ レール
３ 送り棹
４ａ、４ｂ、４ｃ 真空吸着部
５ プッシャ
６ 物品
１０ シート受け取りステーション
２０ 起函ステーション
２１ 第１リフタ
２５ 第１の折り曲げ板セット（折り曲げ具）
２６ 第２の折り曲げ板セット（折り曲げ具）
２７ ローラセット（折り曲げ具）
３０ 物品収納ステーション
３１ 第２リフタ
４０ 第一次閉蓋ステーション
４１ 第３リフタ
４２ 閉蓋装置
４３、４４ ローラ（折り曲げ具）
５０ 方向転換ステーション
６０ 第二次閉蓋ステーション
６１ 閉蓋装置
６２ 折り曲げ板セット（折り曲げ具）
６３ 押圧板セット（折り曲げ具）
１００ ブランクシート
１１０ 半起函カートン
１２０ カートン完成品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の構成を備えることを特徴とする製函包装装置：
（ａ）カートンのブランクシートを、少なくとも物品収納済みの半起函カートンにまで仕上げるステーション群を有する製函包装ライン
（ｂ）前記製函包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動するものであり、前記ブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着してステーションからステーションへと送る送り棹
（ｃ）前記ステーション群のうち所定のものに配置され、上流側ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートまたは半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げるリフタ
（ｄ）前記リフタが持ち上げた前記ブランクシートまたは半起函カートンに対し、当該ステーションに割り当てられた折り曲げ工程を実行する折り曲げ具。
【請求項２】
前記ステーション群には、カートンのブランクシートを受け取るシート受け取りステーション、前記ブランクシートの一部を起函して半起函カートンとする起函ステーション、前記半起函カートンに物品を収納する物品収納ステーション、及び物品収納済みの前記半起函カートンの上面を閉ざす閉蓋ステーションが含まれ、
前記起函ステーションには、前記シート受け取りステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第１リフタと、前記第１リフタが持ち上げた前記ブランクシートからカートン胴部を折り曲げて半起函カートンに仕上げるマンドレル及び折り曲げ具とが配置され、
前記物品収納ステーションには、前記起函ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第２リフタと、前記第２リフタが持ち上げた前記半起函カートンに物品を収納する物品収納装置とが配置され、
前記閉蓋ステーションには、前記物品収納ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第３リフタと、前記第３リフタが持ち上げた前記半起函カートンの蓋を折り曲げ具で閉じる閉蓋装置とが配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の製函包装装置。
【請求項３】
前記閉蓋ステーションの下流側へのカートンの移動を、前記送り棹の端に装着したプッシャにより行うことを特徴とする請求項２に記載の製函包装装置。
【請求項１】
次の構成を備えることを特徴とする製函包装装置：
（ａ）カートンのブランクシートを、少なくとも物品収納済みの半起函カートンにまで仕上げるステーション群を有する製函包装ライン
（ｂ）前記製函包装ラインの長さ方向に沿って直線的に往復運動するものであり、前記ブランクシートまたは半起函カートンを真空吸着してステーションからステーションへと送る送り棹
（ｃ）前記ステーション群のうち所定のものに配置され、上流側ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートまたは半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げるリフタ
（ｄ）前記リフタが持ち上げた前記ブランクシートまたは半起函カートンに対し、当該ステーションに割り当てられた折り曲げ工程を実行する折り曲げ具。
【請求項２】
前記ステーション群には、カートンのブランクシートを受け取るシート受け取りステーション、前記ブランクシートの一部を起函して半起函カートンとする起函ステーション、前記半起函カートンに物品を収納する物品収納ステーション、及び物品収納済みの前記半起函カートンの上面を閉ざす閉蓋ステーションが含まれ、
前記起函ステーションには、前記シート受け取りステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記ブランクシートを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第１リフタと、前記第１リフタが持ち上げた前記ブランクシートからカートン胴部を折り曲げて半起函カートンに仕上げるマンドレル及び折り曲げ具とが配置され、
前記物品収納ステーションには、前記起函ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第２リフタと、前記第２リフタが持ち上げた前記半起函カートンに物品を収納する物品収納装置とが配置され、
前記閉蓋ステーションには、前記物品収納ステーションから前記送り棹が真空吸着して運んできた前記半起函カートンを送り棹に代わり真空吸着して持ち上げる第３リフタと、前記第３リフタが持ち上げた前記半起函カートンの蓋を折り曲げ具で閉じる閉蓋装置とが配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の製函包装装置。
【請求項３】
前記閉蓋ステーションの下流側へのカートンの移動を、前記送り棹の端に装着したプッシャにより行うことを特徴とする請求項２に記載の製函包装装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−９６４８２（Ｐ２００９−９６４８２Ａ）
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６７６９０（Ｐ２００７−２６７６９０）
【出願日】平成１９年１０月１５日（２００７．１０．１５）
【出願人】（０００１４１８８６）株式会社京都製作所 (83)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１５日（２００７．１０．１５）
【出願人】（０００１４１８８６）株式会社京都製作所 (83)
【Ｆターム（参考）】
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