特開 2024-66789 箱詰装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024066789

(43)【公開日】2024-05-16

(54)【発明の名称】箱詰装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 35/26 20060101AFI20240509BHJP

   B65B 5/06 20060101ALI20240509BHJP

【ＦＩ】

B65B35/26

B65B5/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022176485

(22)【出願日】2022-11-02

(71)【出願人】

【識別番号】000147833

【氏名又は名称】株式会社イシダ

(74)【代理人】

【識別番号】110000202

【氏名又は名称】弁理士法人新樹グローバル・アイピー

(72)【発明者】

【氏名】黒川 昌志

(72)【発明者】

【氏名】多田 照之

【テーマコード（参考）】

3E003

3E054

【Ｆターム（参考）】

3E003AA01

3E003AA07

3E003AB02

3E003BA02

3E003BB02

3E003BD02

3E003CA04

3E003DA02

3E003DA05

3E054AA14

3E054DA03

3E054EA03

3E054FA02

3E054GC04

3E054HA02

3E054JA02

(57)【要約】

【課題】箱の入れ替え処理に起因する箱詰の効率低下を抑制できる箱詰装置を提供することを目的とする。
【解決手段】箱詰装置は、第１搬送部と、第２搬送部とを備える。第１搬送部は、商品を搬送する。第２搬送部は、第１搬送部から移された物品を搬送して下流に待機する箱に投入する。第２搬送部は、所定数の物品を箱に投入すると、第１搬送部から移された物品を箱へ投入することなく貯留する。また、箱詰装置であって、第２搬送部が、第１搬送部から移された物品を貯留する際に、バックフィード動作行ってもよい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

物品（Ｂ）を搬送する第１搬送部（１０）と、
前記第１搬送部から移された前記物品を搬送して下流に待機する箱（Ｃ）に投入する第２搬送部（２０）と
を備え、
前記第２搬送部は、
所定数の前記物品を前記箱に投入すると、前記第１搬送部から移された前記物品を前記箱へ投入することなく貯留する、
箱詰装置。

【請求項2】

前記第２搬送部は、
前記第１搬送部から移された前記物品を貯留する際に、バックフィード動作行う、
請求項１に記載の箱詰装置。

【請求項3】

前記第１搬送部は、
前記物品を第１搬送面（１１ａ）に載せて搬送方向（１０ｄ）に沿って搬送し、
前記第２搬送部は、
前記搬送方向が並列するように配置された前記第１搬送部である左側第１搬送部（１０Ｌ）及び右側第１搬送部（１０Ｒ）の間に配置され、
前記左側第１搬送部及び前記右側第１搬送部それぞれの前記第１搬送面よりも鉛直下方に位置する第２搬送面（２０ａ）に前記物品を載せて搬送する、
請求項１に記載の箱詰装置。

【請求項4】

前記第２搬送部は、
前記第１搬送部から移された前記物品を貯留する貯留部（２１）と、
前記物品を前記箱に投入する投入部（２２）と、
を有する、
請求項１に記載の箱詰装置。

【請求項5】

前記投入部は、
前記第１搬送部の搬送方向（１０ｄ）に沿って伸縮可能なシャトルコンベアまたはテレスコピックコンベアである、
請求項４に記載の箱詰装置。

【請求項6】

前記第１搬送部は、
前記箱である第１箱に投入する前記物品を前記第２搬送部に移す第１移載部（１２）と、
前記箱であって前記第１箱よりも後に前記物品が投入される第２箱に投入する前記物品を前記第２搬送部に移す第２移載部（１３）と
を有し、
前記第２移載部は、
前記第１移載部よりも前記第１搬送部の搬送方向（１０ｄ）における上流に配置される、
請求項１に記載の箱詰装置。

【請求項7】

前記第１搬送部は、
前記搬送方向における下流側で隣り合って搬送される前記物品との間隔が所定の間隔（Ｄ）よりも小さい前記物品を前記第２搬送部に移す第３移載部（１４）をさらに有する、
請求項６に記載の箱詰装置。

【請求項8】

前記第１搬送部は、
前記第２箱に投入される前記物品を、前記第１箱に投入される前記物品よりも遅い速度で搬送する、
請求項６に記載の箱詰装置。

【請求項9】

前記箱に振動を加える加振部（３４）をさらに備える、
請求項１から８のいずれかに記載の箱詰装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この開示は、箱詰装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（実開平６－３８０６号公報）は、供給コンベアが順次供給する商品（菓子）を、供給コンベアの終端部分の直下に搬送された箱に投下する箱詰装置（菓子自動梱包装置）を開示している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

特許文献１が開示するような箱詰装置では、所定数の物品（商品）が箱に詰められると、物品が詰められた箱に代えて、空の新しい箱が箱詰位置（物品の落下位置）に搬送され入れ替えられる。箱の入れ替え処理は一定の時間を要するため、供給コンベアを一時的に停止したり、供給コンベアが搬送する物品の間隔を広く空けたりして、箱の入れ替え処理の間に物品が供給コンベアから投下することを防止する。しかしながら、いずれの手段を用いた場合も、物品の効率的な搬送が妨げられ、箱詰の効率が低下するという課題がある。

【0004】

本開示は、箱の入れ替え処理に起因する箱詰の効率低下を抑制できる箱詰装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

第１観点の箱詰装置は、第１搬送部と、第２搬送部とを備える。第１搬送部は、物品を搬送する。第２搬送部は、第１搬送部から移された物品を搬送して下流に待機する箱に投入する。第２搬送部は、所定数の物品を箱に投入すると、第１搬送部から移された物品を箱へ投入することなく貯留する。

【0006】

本箱詰装置では、箱の入れ替え処理の間、第２搬送部が第１搬送部から移された物品を貯留できるため、物品の効率的な搬送が妨げられることが抑制される。したがって、本箱詰装置によれば、箱の入れ替え処理に起因する箱詰の効率低下が抑制される。

【0007】

第２観点の箱詰装置は、第１観点の箱詰装置であって、第２搬送部が、第１搬送部から移された物品を貯留する際に、バックフィード動作行う。

【0008】

本箱詰装置では、第２搬送部がバックフィード動作を行うことで、第１搬送部から移された物品を第２搬送部がより多く貯留できる。したがって、本箱詰装置によれば、箱の入れ替え処理に起因する箱詰の効率低下がさらに抑制される。

【0009】

第３観点の箱詰装置は、第１観点又は第２観点の箱詰装置であって、第１搬送部が、物品を第１搬送面に載せて搬送方向に沿って搬送する。第２搬送部は、搬送方向が並列するように配置された第１搬送部である左側第１搬送部及び右側第１搬送部の間に配置される。第２搬送部は、左側第１搬送部及び右側第１搬送部それぞれの第１搬送面よりも鉛直下方に位置する第２搬送面に物品を載せて搬送する。

【0010】

本箱詰装置によれば、２つの第１搬送部を備えるため、１つの第１搬送部だけを備える場合と比べて短時間で物品を箱詰できる。また、本箱詰装置によれば、第２搬送面が第１搬送面よりも下方にあるため、第２搬送部が多くの物品を貯留した場合でも、貯留した物品が第２搬送部から溢れて第１搬送部へ戻ることが抑制される。

【0011】

第４観点の箱詰装置は、第１観点から第３観点のいずれかの箱詰装置であって、第２搬送部が、貯留部と、投入部とを有する。貯留部は、第１搬送部から移された物品を貯留する。投入部は、物品を箱に投入する。

【0012】

本箱詰装置では、投入部が貯留部とは別に設けられているため、投入部の大きさ、形状を様々貯留部とは独立して変更できる。したがって、本箱詰装置によれば、投入部の大きさ、形状を変更することで、様々な大きさ、形状の箱へ物品を箱詰できる。

【0013】

第５観点の箱詰装置は、第４観点の箱詰装置であって、投入部が、搬送方向に沿って伸縮可能なシャトルコンベアまたはテレスコピックコンベアである。

【0014】

本箱詰装置によれば、投入部が物品を投入しながら搬送方向に沿って伸縮できるため、物品が偏って箱詰めされることが抑制される。

【0015】

第６観点の箱詰装置は、第１観点から第５観点のいずれかの箱詰装置であって、第１搬送部が、第１移載部と、第２移載部とを有する。第１移載部は、箱である第１箱に投入する物品を第２搬送部に移す。第２移載部は、箱であって第１箱よりも後に物品が投入される第２箱に投入する物品を第２搬送部に移す。第２移載部は、第１移載部よりも搬送方向における上流に配置される。

【0016】

本箱詰装置では、箱の入れ替え処理の間、第２移載部が物品を第２搬送部に移すことで、第２搬送部が第１搬送部から移された物品を貯留できるため、物品の効率的な搬送が妨げられることが抑制される。したがって、本箱詰装置によれば、箱の入れ替え処理に起因する箱詰の効率低下が抑制される。

【0017】

第７観点の箱詰装置は、第６観点の箱詰装置であって、第１搬送部が、搬送方向における下流側で隣り合って搬送される物品との間隔が所定の間隔よりも小さい物品を第２搬送部に移す第３移載部をさらに有する。

【0018】

本箱詰装置によれば、第３移載部が、搬送方向において隣り合う物品どうしの間隔を適切に確保するため、物品どうしの間隔が狭いことに起因して、第２移載部が貯留部へ物品を移せない事態が抑制される。

【0019】

第８観点の箱詰装置は、第６観点の箱詰装置であって、第１搬送部が、第２箱に投入される物品を、第１箱に投入される物品よりも遅い速度で搬送する。

【0020】

本箱詰装置によれば、貯留するために第１搬送部から第２搬送部に移された物品が、誤って箱へ投入されることが抑制される。また、本箱詰装置によれば、箱の入れ替え処理に起因する箱詰の効率低下がさらに抑制される。

【0021】

第９観点の箱詰装置は、第１観点から第８観点のいずれかの箱詰装置であって、箱に振動を加える加振部をさらに備える。

【0022】

箱詰装置によれば、箱内で偏った物品を加振部が均すため、物品が偏って箱詰めされることが抑制される。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】一実施形態に係る箱詰装置３００を含む包装箱詰ラインの概略構成図である。

【図2】箱詰装置３００の側面図である。

【図3】箱詰装置３００の平面図である。

【図4】制御部９０のブロック図である。

【図5】箱詰動作のフローチャートである。

【図6A】箱詰動作の箱搬入処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。

【図6B】箱詰動作の第１物品投入処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。

【図6C】箱詰動作の物品貯留処理及び箱入れ替え処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。

【図6D】箱詰動作の第２物品投入処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。

【図7】加振部３４の概略構成を示した側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。以下の説明において、便宜上、箱詰装置３００に対する前後、上下、及び左右の各方向が用いられる。いくつかの図には、これらの方向を示す直交軸が表示される。前後方向及び左右方向は、何れも水平に延びる方向である。上下方向は鉛直方向に等しい。

【0025】

（１）全体構成
図１は、一実施形態に係る箱詰装置３００を含む包装箱詰ライン１の概略構成図である。図２は、箱詰装置３００の側面図である。図３は、箱詰装置３００の平面図である。包装箱詰ライン１は、包装機１００と、検査装置２００と、箱詰装置３００とを有する。なお、図１では、カバーで覆われた箱詰装置３００を示している。

【0026】

包装機１００は、製造装置（図示省略）が製造した商品Ａを所定量ごとに袋Ｂに包装する。包装機１００は、組合せ計量機１０１と、製袋包装機１０２とを有する。組合せ計量機１０１は、製袋包装機１０２の上方に配置される。組合せ計量機１０１は、１つの袋Ｂに収容される量の商品Ａを計量して、製袋包装機１０２へ落下させる。製袋包装機１０２は、縦ピロー式製袋包装機であり、組合せ計量機１０１が計量した商品Ａを袋Ｂ（縦ピロー袋）に包装し、検査装置２００へ供給する。限定するものではないが、商品Ａは、例えば、スナック菓子等である。

【0027】

検査装置２００は、包装機１００から供給された袋Ｂについて、重量、ピンホール及び／又は異物の有無等を検査し、箱詰装置３００へ供給する。

【0028】

箱詰装置３００は、検査装置２００から供給された袋Ｂを所定の収容数Ｎだけ箱Ｃへ箱詰めする箱詰動作を実行する。箱詰装置３００は、第１袋搬送部１０と、第２袋搬送部２０と、箱搬送部３０と、袋搬入部４０と、シャッタ部５０と、第１センサ６０と、第２センサ７０と、制御部９０とを備える。袋Ｂは、物品の一例である。

【0029】

（２）詳細構成
（２－１）第１袋搬送部
第１袋搬送部１０は、袋Ｂを、搬送するとともに、所定のタイミングで第２袋搬送部２０に移す。第１袋搬送部１０は、主搬送部１１と、第１移載部１２と、第２移載部１３とを有する。第１袋搬送部１０は、制御部９０により制御される。第１袋搬送部１０は、第１搬送部の一例である。

【0030】

本実施形態では、箱詰装置３００は、主搬送部１１の搬送方向１１ｄ（後述）が並列するように配置された２つの第１袋搬送部１０を有する。２つの第１袋搬送部１０は、平面視において、第２袋搬送部２０を挟んで左右対称に配置される。２つの第１袋搬送部１０は、左右対称である点以外については同じ構造である。以下では、２つの第１袋搬送部１０を区別して説明する場合には、搬送方向１１ｄの下流側（後述）に向かって右側（第２袋搬送部２０を挟んで右側）に配置された右側第１袋搬送部１０Ｒと呼び、左側に配置された左側第１袋搬送部１０Ｌとの２つの第１袋搬送部１０と呼ぶ。右側第１袋搬送部１０Ｒは、右側第１搬送部の一例である。左側第１袋搬送部１０Ｌは、左側第１搬送部の一例である。

【0031】

（２－１－１）主搬送部
主搬送部１１は、袋Ｂを第１搬送面１１ａに載せて搬送方向１１ｄに沿って搬送する。主搬送部１１は、搬送方向１１ｄが前後方向に沿うように配置されたベルトコンベアである。搬送方向１１ｄ、後方が上流であり、前方が下流である。第１搬送面１１ａは、主搬送部１１の上面である。

【0032】

（２－１－２）第１移載部
第１移載部１２は、所定のタイミングで主搬送部１１から第２袋搬送部２０に袋Ｂを移す。詳細は後述するが、第１移載部１２は、箱詰動作において、主搬送部１１の搬送方向１１ｄにおける下流側端部の近傍まで搬送された袋Ｂを第２袋搬送部２０の投入部２２（後述）に移す。

【0033】

第１移載部１２は、主搬送部１１の搬送方向１１ｄにおける下流側端部よりも上流で、左右方向においてに投入部２２に隣り合うように配置される。第１移載部１２は、搬送方向１１ｄに沿って袋Ｂが搬送されるのを許容する第１状態と、搬送される袋Ｂを第２袋搬送部２０へ移す第２状態との間で変化する。

【0034】

本実施形態では、第１移載部１２は、振分アーム１２ａと、モータ１２ｂとを有するアーム式振分装置である。モータ１２ｂは、制御部９０の指示に基づいて振分アーム１２ａを第１状態と、第２状態との間で変化させる。

【0035】

（２－１－３）第２移載部
第２移載部１３は、所定のタイミングで主搬送部１１から第２袋搬送部２０に袋Ｂを移す。詳細は後述するが、第２移載部１３は、箱詰動作において、箱Ｃが入れ替わる箱入れ替え処理の間、袋Ｂを第２袋搬送部２０の貯留部２１（後述）に移す。

【0036】

第２移載部１３は、第１移載部１２よりも搬送方向１１ｄにおける上流で、左右方向においてに貯留部２１に隣り合うように配置される。第２移載部１３は、搬送方向１１ｄに沿って袋Ｂが搬送されるのを許容する第１状態と、搬送される袋Ｂを第２袋搬送部２０へ移す第２状態との間で変化する。

【0037】

本実施形態では、第２移載部１３は、振分アーム１３ａと、モータ１３ｂとを有するアーム式振分装置である。モータ１３ｂは、制御部９０の指示に基づいて振分アーム１３ａを第１状態と、第２状態との間で変化させる。

【0038】

（２－２）第２袋搬送部
第２袋搬送部２０は、第１袋搬送部１０から移された袋Ｂを搬送方向２０ｄに沿って搬送し、下流に待機する箱Ｃに投入する。搬送方向２０ｄは、後方が上流であり、前方が下流である。第２袋搬送部２０は、収容数Ｎの袋Ｂを箱Ｃに投入すると、第１袋搬送部１０から移された袋Ｂを箱へ投入することなく一時的に貯留する。第２袋搬送部２０は、制御部９０により制御される。第２袋搬送部２０は、第２搬送部の一例である。

【0039】

第２袋搬送部２０は、左側第１袋搬送部１０Ｌ及び右側第１袋搬送部１０Ｒの間に、平面視において、搬送方向２０ｄが搬送方向１１ｄと平行になるように配置される。第２袋搬送部２０は、第１袋搬送部１０の第１搬送面１０ａよりも鉛直下方に位置する第２搬送面２０ａに袋Ｂを載せて搬送する。限定するものではないが、第２搬送面２０ａは、第１搬送面１０ａよりも上下方向（鉛直方向）において約１２０ｍｍ低い位置にある。第２袋搬送部２０は、貯留部２１と、投入部２２とを有する。

【0040】

（２－２－１）貯留部
貯留部２１は、第１袋搬送部１０から移された袋Ｂを搬送方向２０ｄに沿って搬送して投入部２２へ送る。また、貯留部２１は、第１袋搬送部１０から移された袋Ｂを一時的に貯留する。貯留部２１は、搬送方向２０ｄが前後方向に沿うように配置されたベルトコンベアである。貯留部２１は、第１袋搬送部１０から移された袋Ｂを貯留する際に、バックフィード動作行ってもよい。貯留部２１は、第２移載部１３から移された袋Ｂが上面に載る位置に配置される。第２搬送面２０ａは、貯留部２１の上面である。

【0041】

（２－２－２）投入部
投入部２２は、第１袋搬送部１０及び貯留部２１から移された袋Ｂを搬送方向２０ｄに沿って搬送して箱Ｃに投入する。投入部２２は、搬送方向２０ｄが前後方向に沿うように配置されたベルトコンベアである。投入部２２は、下流側端部が箱搬送部３０の箱詰位置３２（後述）の上方に位置し、かつ、貯留部２１の下流側端部の下方に位置するように配置される。また、投入部２２は、第１移載部１２から移された袋Ｂが上面に載る位置に配置される。

【0042】

本実施形態では、図２に点線で示されるように、投入部２２は、搬送方向２０ｄに沿って伸縮可能なシャトルコンベアまたはテレスコピックコンベアである。より詳細には、投入部２２は、伸縮することで、箱詰位置３２の上方で、搬送方向２０ｄに沿って下流側端部を往復させることができる。

【0043】

（２－３）箱搬送部
箱搬送部３０は、袋Ｂが詰められる前の箱Ｃの箱詰位置３２（後述）への搬入及び袋Ｂが詰められた箱Ｃの搬出を行う。箱搬送部３０は、投入部２２から投入される袋Ｂを受け取ることができるように、第２袋搬送部２０よりも下方に設けられる。箱搬送部３０は、搬入部３１と、箱詰位置３２と、搬出部３３とを有する。箱搬送部３０は、制御部９０により制御される。

【0044】

（２－３－１）搬入部
搬入部３１は、袋Ｂが詰められる前の箱Ｃを搬送方向３１ｄに沿って搬送し、箱詰位置３２へ移す。搬入部３１は、搬送方向３１ｄが前後方向に沿うように配置されたベルトコンベアである。搬送方向３１ｄは、前方が上流であり、後方が下流である。搬入部３１の下流側端部まで搬送された箱Ｃは、プッシャ（図示省略）により箱詰位置３２へ移される。

【0045】

（２－３－２）箱詰位置
箱詰位置３２は、第２袋搬送部２０の投入部２２から袋Ｂが投入される箱Ｃが待機する位置である。箱詰位置３２は、投入部２２の下流側端部の下方に位置する。本実施形態では、箱詰位置３２は、搬入部３１の下流側右側に配置される。

【0046】

（２－３－３）搬出部
搬出部３３は、袋Ｂが詰められた箱Ｃを搬送方向３３ｄに沿って搬出する。本実施形態では、搬出部３３は、搬送方向３３ｄが前後方向に沿うように配置されたベルトコンベアである。搬送方向３３ｄは、後方が上流であり、前方が下流である。本実施形態では、搬出部３３は、箱詰位置３２の前方に配置される。搬出部３３は、上流側端部の上面が箱詰位置３２に配置された箱Ｃの底面に接するように配置されている。これにより、箱詰位置３２に配置された箱Ｃは、搬出部３３が駆動することにより搬出部３３の下流へ搬送される。

【0047】

（２－４）袋搬入部
袋搬入部４０は、検査装置２００から供給された袋Ｂを搬送方向４０ｄに沿って搬送して第１袋搬送部１０へ送る。袋搬入部４０は、搬送方向４０ｄが前後方向に沿うように配置されたベルトコンベアである。搬送方向４０ｄは、後方が上流であり、前方が下流である。袋搬入部４０は、上流側端部で検査装置２００から供給された袋Ｂを受け取り、上流側端部で第１袋搬送部１０に袋Ｂを移すように配置される。箱詰装置３００は、右側第１袋搬送部１０Ｒに袋Ｂを送る袋搬入部４０と、左側第１袋搬送部１０Ｌに袋Ｂを送る袋搬入部４０との２つの袋搬入部４０を有する。袋搬入部４０は、制御部９０により制御される。

【0048】

（２－５）シャッタ部
シャッタ部５０は、貯留部２１が袋Ｂを貯留する際に、袋Ｂが搬送方向２０ｄの下流に移動することを抑制する。シャッタ部５０は、シャッタ本体５１と、アクチュエータ５２とを有する。シャッタ部５０は、制御部９０により制御される。

【0049】

（２－５－１）シャッタ本体
シャッタ本体５１は、板状部材である。シャッタ本体５１は、前後方向に直交する姿勢で、貯留部２１の上方、かつ、第２移載部１３よりも搬送方向２０ｄの下流に配置される。

【0050】

（２－５－２）アクチュエータ
アクチュエータ５２は、図２に点線で示されるように、シャッタ本体５１の位置を第１位置と、第２位置との間で変化させる。第１位置は、シャッタ本体５１の下端と第２搬送面２０ａとの上下方向における隙間が袋Ｂの上下方向における高さより大きく、貯留部２１上の袋Ｂが搬送方向２０ｄの下流に移動することが許容される位置である。第２位置は、シャッタ本体５１の下端と第２搬送面２０ａとの上下方向における隙間が袋Ｂの上下方向における高さ以下となり、貯留部２１上の袋Ｂが搬送方向２０ｄの下流に移動することが抑制される位置である。

【0051】

（２－６）第１センサ
第１センサ６０は、第１移載部１２が第２袋搬送部２０に移した袋Ｂを検出する。本実施形態では、第１センサ６０は、光電センサである。第１センサ６０は、主搬送部１１又は投入部２２の上方に配置され、図２に点線で示すように、下方に向かって検出光を照射する。第１センサ６０は、袋Ｂを検出すると制御部９０に検出信号を送信する。

【0052】

（２－７）第２センサ
第２センサ７０は、第２移載部１３が第２袋搬送部２０に移した袋Ｂを検出する。本実施形態では、第２センサ７０は、光電センサである。第２センサ７０は、主搬送部１１又は貯留部２１の上方に配置され、図２に点線で示すように、下方に向かって検出光を照射する。第１センサ６０は、袋Ｂを検出すると制御部９０に検出信号を送信する。

【0053】

（２－８）制御部
制御部９０は、箱詰装置３００の各部を制御して箱詰動作を実現する。箱詰動作の詳細については、後述する。図４は、制御部９０のブロック図である。制御部９０は、第１袋搬送部１０と、第２袋搬送部２０と、箱搬送部３０と、袋搬入部４０と、シャッタ部５０と、第１センサ６０と、第２センサ７０とに、制御信号及び検出信号を送受信可能に電気的に接続されている。

【0054】

制御部９０はコンピュータにより実現される。制御部９０は、制御演算装置と記憶装置とを備える。制御演算装置には、ＣＰＵ又はＧＰＵといったプロセッサを使用できる。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、このプログラムに従って所定の演算処理を行う。さらに、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりできる。

【0055】

（３）箱詰動作
箱詰動作は、箱Ｃへの所定の収容数Ｎの袋Ｂの箱詰めを繰り返す動作である。箱詰動作は、箱搬入処理と、第１物品投入処理と、箱の入れ替え処理と、物品貯留処理と、第２物品投入処理とを含む。図５は、箱詰動作のフローチャートである。図６Ａは、箱詰動作の箱搬入処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。図６Ｂは、箱詰動作の第１物品投入処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。図６Ｃは、箱詰動作の物品貯留処理及び箱入れ替え処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。図６Ｄは、箱詰動作の第２物品投入処理における各部の動作を示した箱詰装置３００の平面図である。箱詰動作は、例えば、包装箱詰ライン１が起動すると開始される（開始）。

【0056】

ステップＳ１００において、制御部９０は、箱搬入処理を行う。箱搬入処理は、箱詰位置３２へ箱Ｃを搬入する処理である。箱搬入処理は、箱搬送部３０が、袋Ｂが詰められる前の箱Ｃを箱詰位置３２へ搬入する処理である（図６Ａ参照）。具体的には、搬入部３１は、箱詰装置３００を操作する作業者等が搬入部３１の上流側端部に置いた、袋Ｂが詰められる前の箱Ｃを箱詰位置３２まで移動して待機させる。制御部９０は、箱Ｃが箱詰位置３２まで移動すると、ステップＳ１１０に進む。

【0057】

ステップＳ１１０において、制御部９０は、第１物品投入処理を開始して、ステップＳ１２０に進む。第１物品投入処理は、第１袋搬送部１０が搬送した袋Ｂを、投入部２２に箱Ｃへ投入させる処理である（図６Ｂ参照）。第１物品投入処理において、制御部９０は、第１袋搬送部１０の主搬送部１１及び第２袋搬送部２０の投入部２２を駆動し、第１移載部１２を第２状態とし、第２移載部１３を第１状態とする。

【0058】

包装箱詰ライン１が駆動することで、検査装置２００を通過した袋Ｂが１つずつ、搬送方向４０ｄに沿って隣り合う他の袋Ｂとの間に所定の間隔を有するように袋搬入部４０の下流側端部に送られる。袋搬入部４０は、順次、袋Ｂを第１袋搬送部１０へ送る。第１袋搬送部１０では、主搬送部１１が、袋Ｂを搬送する。この際、第２移載部１３は、第１状態にあるため、搬送方向１１ｄに沿って袋Ｂが搬送されるのを許容する。言い換えると、袋Ｂは、第２移載部１３を通過する。第１移載部１２は、袋Ｂを第２袋搬送部２０の投入部２２へ移す。

【0059】

投入部２２は、袋Ｂを搬送し、下流側端部から箱詰位置３２にある箱Ｃに投入する。投入部２２は、袋Ｂを箱Ｃに投入しながら、箱詰位置３２の上方で、搬送方向２０ｄに沿って下流側端部を往復させる。これにより、袋Ｂが投入される位置が変化して、箱Ｃ内で袋Ｂが偏って箱詰めされることが抑制される。

【0060】

ステップＳ１２０において、制御部９０は、第１物品投入処理が開始されてから箱Ｃへ投入された袋Ｂの数Ｎｎ１が、所定の数Ｎｆ１に達したかどうかを判断する。制御部９０は、第２センサ７０の検出信号に基づいて、第１物品投入処理を開始してから第１移載部１２を通過して箱Ｃへ投入された袋Ｂの数を数Ｎｎ１とする。制御部９０は、数Ｎｎ１が数Ｎｆ１以上となった場合（はい）は、ステップＳ１３０に進む。制御部９０は、数Ｎｎ１が数Ｎｆ１未満の場合（いいえ）は、ステップＳ１２０に進む。言い換えると、ステップＳ１２０において、制御部９０は、数Ｎｎ１が数Ｎｆ１以上となるまで待機する。

【0061】

数Ｎｆ１は、箱Ｃへ箱詰めする袋Ｂの収容数Ｎであってもよいし、収容数Ｎよりも少ない数Ｎｂであってもよい。数Ｎｂは、第１物品投入処理が終了する間際に主搬送部１１の搬送していた袋Ｂが、第１物品投入処理の終了後に箱詰されることで、箱Ｃへ投入された袋Ｂの数が収容数Ｎを超えることを抑制するために設定される。数Ｎｎ１が数Ｎｂに達した時点で、第１物品投入処理を終了することで、箱詰装置３００は、箱Ｃへ投入された袋Ｂの数が収容数Ｎを超えることを抑制できる。限定するものではないが、数Ｎｂは、例えば、収容数Ｎの９５％程度の数である。

【0062】

ステップＳ１３０において、制御部９０は、第１物品投入処理を終了し、ステップＳ１４０に進む。以上により、１つの箱Ｃへの箱詰めが終了する。第１袋搬送部１０の主搬送部１１は、次に開始される物品貯留処理でも駆動する。このため、制御部９０は、ステップＳ１３０において、主搬送部１１の駆動を停止しなくてもよい。

【0063】

ステップＳ１４０において、制御部９０は、箱入れ替え処理を開始してステップＳ１５０に進む。箱入れ替え処理は、袋Ｂが詰められた箱Ｃを搬出するとともに、袋Ｂが詰められる前の箱Ｃを箱詰位置３２へ搬入する処理である（図６Ｃ参照）。具体的には、搬出部３３は、袋Ｂが詰められた箱Ｃを、箱詰位置３２から搬出部３３の下流側端部へ搬送する。箱詰装置３００を操作する作業者等は、搬出部３３の下流側端部へ達した箱Ｃを箱詰装置３００（箱搬送部３０）から取り出す。また、搬入部３１は、箱詰装置３００を操作する作業者等が搬入部３１の上流側端部に置いた、袋Ｂが詰められる前の箱Ｃを箱詰位置３２まで移動する。

【0064】

ステップＳ１５０において、制御部９０は、物品貯留処理を開始してステップＳ１６０に進む。物品貯留処理は、第２袋搬送部２０の貯留部２１に袋Ｂを貯留する処理である。物品貯留処理において、制御部９０は、第１袋搬送部１０の主搬送部１１を駆動し、第２袋搬送部２０の貯留部２１を駆動せず、第１移載部１２を第１状態又は第２状態とし、第２移載部１３を第２状態とし、シャッタ本体５１を第２位置とする（図６Ｃ参照）。

【0065】

引き続き、袋搬入部４０は、順次、袋Ｂを第１袋搬送部１０へ送る。第１袋搬送部１０では、主搬送部１１が、袋Ｂを搬送する。第２移載部１３は、袋Ｂを第２袋搬送部２０の貯留部２１へ移す。貯留部２１は、第２移載部１３が移す袋Ｂを第２搬送面２０ａ上に貯留する。シャッタ本体５１が第２位置にあることで、第２搬送面２０ａ上の袋Ｂが、箱詰装置３００の振動等の影響で搬送方向２０ｄの下流側に移動し、箱Ｃに投入されることが抑制される。

【0066】

図６Ｃに点線の矢印で示すように、貯留部２１は、袋Ｂを搬送方向２０ｄとは反対の方向へ搬送する、バックフィード動作を行ってもよい。貯留部２１がバックフィード動作を行うことで、第２搬送面２０ａ上で袋Ｂが一か所に偏って貯留されることが抑制される。

【0067】

物品貯留処理の間、制御部９０は、第２センサ７０の検出信号に基づいて、貯留部２１が貯留している袋Ｂの数をカウントして記憶する。制御部９０は、貯留部２１が貯留している袋Ｂの数が所定数を超えた場合に、箱詰動作を終了してもよい。

【0068】

ステップＳ１６０において、制御部９０は、箱入れ替え処理が終了したかどうかを判断する。制御部９０は、箱入れ替え処理が終了した場合（はい）は、ステップＳ１７０に進む。制御部９０は、箱入れ替え処理が終了していない場合（いいえ）は、ステップＳ１６０に進む。言い換えると、ステップＳ１６０において、制御部９０は、箱入れ替え処理が終了するまで待機する。

【0069】

ステップＳ１７０において、制御部９０は、物品貯留処理を終了し、ステップＳ１８０に進む。第１袋搬送部１０の主搬送部１１は、次に開始される第２物品投入処理でも駆動する。このため、制御部９０は、ステップＳ１７０において、主搬送部１１の駆動を停止しなくてもよい。

【0070】

ステップＳ１８０において、制御部９０は、第２物品投入処理を開始して、ステップＳ１９０に進む。第２物品投入処理は、第１袋搬送部１０が搬送した袋Ｂと貯留部２１が貯留した袋Ｂとを、投入部２２に箱Ｃに投入する処理である（図６Ｄ参照）。第２物品投入処理において、制御部９０は、第１袋搬送部１０の主搬送部１１、第２袋搬送部２０の貯留部２１、及び第２袋搬送部２０の投入部２２を駆動し、第１移載部１２を第２状態とし、第２移載部１３を第１状態とし、シャッタ本体５１を第１位置とする。

【0071】

引き続き、袋搬入部４０は、順次、袋Ｂを第１袋搬送部１０へ送る。第１袋搬送部１０では、主搬送部１１が、袋Ｂを搬送する。この際、第２移載部１３は、第１状態にあるため、搬送方向１１ｄに沿って袋Ｂが搬送されるのを許容する。第１移載部１２は、袋Ｂを第２袋搬送部２０の投入部２２へ移す。同時に、貯留部２１も、物品貯留処理において貯留された袋Ｂを第２袋搬送部２０の投入部２２へ移す。投入部２２は、袋Ｂを搬送し、下流側端部から箱詰位置３２にある箱Ｃに投入する。投入部２２は、袋Ｂを箱Ｃに投入しながら、箱詰位置３２の上方で、搬送方向２０ｄに沿って下流側端部を往復させる。

【0072】

ステップＳ１９０において、制御部９０は、第２物品投入処理が開始されてから箱Ｃへ投入された袋Ｂの数Ｎｎ２が、所定の数Ｎｆ２に達したかどうかを判断する。制御部９０は、第２センサ７０の検出信号に基づいて、第１移載部１２を通過して箱Ｃへ投入された袋Ｂの数に、物品貯留処理において、貯留部２１が貯留していた袋Ｂの数を加えた数を数Ｎｎ２とする。制御部９０は、数Ｎｎ２が数Ｎｆ２以上となった場合（はい）は、ステップＳ２００に進む。制御部９０は、数Ｎｎ２が数Ｎｆ２未満の場合（いいえ）は、ステップＳ１９０に進む。言い換えると、ステップＳ１９０において、制御部９０は、数Ｎｎ２が数Ｎｆ２以上となるまで待機する。

【0073】

数Ｎｆ２は、数Ｎｆ１と同様の理由から箱Ｃへ箱詰めする袋Ｂの収容数Ｎであってもよいし、収容数Ｎよりも少ない数Ｎｂであってもよい。数Ｎｆ２は、数Ｎｆ１と同じであってもよいし、異なってもよい。

【0074】

ステップＳ２００において、制御部９０は、第２物品投入処理を終了し、ステップＳ１４０に進む。以上により、１つの箱Ｃへの箱詰めが終了する。第１袋搬送部１０の主搬送部１１は、次に開始される物品貯留処理でも駆動する。このため、制御部９０は、ステップＳ２００において、主搬送部１１の駆動を停止しなくてもよい。

【0075】

箱詰装置３００は、包装箱詰ライン１の停止、包装機１００又は検査装置２００からの袋Ｂの供給の停止等をきっかけに箱詰動作を終了することができる。

【0076】

（４）変形例
（４－１）変形例Ａ
変形例Ａに係る箱詰装置３００は、第３センサ８０をさらに備える。また、変形例Ａに係る箱詰装置３００の第１袋搬送部１０は、第３移載部１４をさらに有する。

【0077】

第３センサ８０は、袋搬入部４０が搬送する袋Ｂを検出する。第３センサ８０は、例えば、光電センサである。第３センサ８０は、袋搬入部４０の上方又は主搬送部１１の下流側端部の近傍に配置される。第３センサ８０は、袋Ｂを検出すると制御部９０に検出信号を送信する。

【0078】

第３移載部１４は、箱詰動作において、搬送方向１１ｄにおける下流側で隣り合って搬送される袋Ｂとの間隔が所定の閾値よりも小さい袋Ｂ（言い換えると、先行して搬送される袋Ｂとの間隔が狭い袋Ｂ）を第２袋搬送部２０の貯留部２１に移す。第３移載部１４は、第２移載部１３よりも搬送方向１１ｄにおける上流に配置される。第３移載部１４は、搬送方向１１ｄに沿って袋Ｂが搬送されるのを許容する第１状態と、搬送される袋Ｂを第２袋搬送部２０の貯留部２１へ移す第２状態との間で変化する。第３移載部１４は、制御部９０により制御される。第３移載部１４は、例えば、エアジェットである。エアジェットは、制御部９０の指示に基づいて、ジェット気流を吹き出さない第１状態と、ジェット気流を吹き出す第２状態との間で変化する。第３移載部１４は、プッシャであってもよい。

【0079】

変形例Ａに係る箱詰装置３００の制御部９０は、箱詰動作において、第３センサ８０が搬送方向１１ｄにおける下流側で隣り合って搬送される袋Ｂとの間隔が所定の間隔Ｄよりも小さい袋Ｂを検出すると、第３移載部１４を第２状態として当該袋Ｂを貯留部２１へ移す。間隔Ｄは、物品貯留処理の開始時等に、第１状態から第２状態となる第２移載部１３が、好適に袋Ｂを第２袋搬送部２０の貯留部２１へ移すことができる間隔である。第３移載部１４が袋Ｂを貯留部２１へ移すため、制御部９０は、第３センサ８０が検出した袋Ｂの数を貯留部２１が貯留していた袋Ｂの数に追加する。

【0080】

搬送方向１１ｄにおける下流側で隣り合って搬送される袋Ｂとの間隔が狭い袋Ｂは、物品貯留処理の開始時等に、第１状態から第２状態となる第２移載部１３に接触できずに、貯留部２１へ移されない場合がある。変形例Ａに係る箱詰装置３００によれば、第３移載部１４が、搬送方向１１ｄにおいて隣り合う袋Ｂどうしの間隔を適切に確保するため、袋Ｂどうしの間隔が狭いことに起因して、物品貯留処理の開始時等に、第２移載部１３が袋Ｂを貯留部２１へ移すことができないことが抑制される。

【0081】

（４－２）変形例Ｂ
変形例Ｂに係る箱詰装置３００は、箱搬送部３０が加振部３４をさらに備える。

【0082】

加振部３４は、箱詰位置３２に位置する箱Ｃに振動を加える。加振部３４は、箱詰位置３２に配置される。加振部３４は、モータ３４ａと、クランク機構３４ｂと、テーブル３４ｃとを有する。図７は、加振部３４の概略構成を示した側面図である。

【0083】

モータ３４ａは、制御部９０により制御される。モータ３４ａは、例えば、ブラシレスモータである。

【0084】

クランク機構３４ｂは、モータ３４ａの回転運動をテーブル３４ｃの前方上方と後方下方との間での往復運動（図７参照）又は後方上方と前方下方との間での往復運動へ変換する。

【0085】

テーブル３４ｃは、上面に箱Ｃを載せる板状部材である。テーブル３４ｃは、下面がクランク機構３４ｂのアームに接続されている。

【0086】

制御部９０がモータ３４ａを駆動すると、クランク機構３４ｂがテーブル３４ｃを介して箱Ｃに所定方向への往復運動をさせる。これにより、テーブル３４ｃ上の箱Ｃが振動する。

【0087】

変形例Ｂに係る箱詰装置３００では、搬入部３１の下流側端部まで搬送された箱Ｃは、プッシャにより箱詰位置３２へ配置された加振部３４のテーブル３４ｃ上面へ移される。

【0088】

変形例Ｂに係る箱詰装置３００の制御部９０は、箱詰動作の第１物品投入処理及び第２物品投入処理において、加振部３４に箱Ｃを振動させる。これにより、箱Ｃに投入された袋Ｂが箱Ｃの底部で振動によって拡がる。したがって、変形例Ｂに係る箱詰装置３００によれば、箱Ｃ内で袋Ｂが偏って箱詰めされることが抑制される。

【0089】

（４－３）変形例Ｃ
変形例Ｃに係る箱詰装置３００の箱詰動作では、第１袋搬送部１０は、第１箱Ｃ（上述のステップＳ１３０において箱詰が終了する箱Ｃ）に投入される袋Ｂよりも、第１箱Ｃよりも後に袋Ｂが投入される第２箱Ｃ（上述のステップＳ２００において箱詰が終了する箱Ｃ）に投入される袋Ｂを、遅い速度で搬送する。具体的には、物品貯留処理における主搬送部１１の搬送速度は、第１物品投入処理及び第２物品投入処理における主搬送部１１の搬送速度よりも遅い。

【0090】

これにより、物品貯留処理において主搬送部１１に搬送される袋Ｂに作用する慣性が、第１物品投入処理及び第２物品投入処理よりも低減する。したがって、変形例Ｃに係る箱詰装置３００によれば、物品貯留処理において主搬送部１１から貯留部２１に移った袋Ｂが、貯留部２１で停止することなく、誤って箱Ｃへ投入されることが抑制される。

【0091】

また、これにより、物品貯留処理において第２移載部１３が袋Ｂを第２搬送部２０に移す時間が確保されるため、変形例Ｃに係る箱詰装置３００によれば、箱詰の効率低下がさらに抑制される。

【0092】

（４－４）変形例Ｄ
箱詰装置３００は、右側第１袋搬送部１０Ｒ及び左側第１袋搬送部１０Ｌのいずれか一方のみを備えていてもよい。

【0093】

（４－５）変形例Ｅ
箱詰装置３００は、シャッタ部５０を備えなくてもよい。

【0094】

（４－６）変形例Ｆ
第１移載部１２及び第２移載部１３は、エアジェット、ダウンコンベア、プッシャ等であってもよい。

【0095】

（４－７）変形例Ｇ
箱搬送部３０の搬入部３１への箱Ｃの供給は、製函装置が行ってもよい。また、製函装置が、箱搬送部３０の搬出部３３からの箱Ｃの取り出し、テープ等での封函等を行ってもよい。

【0096】

（４－８）変形例Ｈ
箱詰装置３００の第２袋搬送部２０は、投入部２２を有さなくてもよい。この場合、第１袋搬送部１０の第１移載部１２が、箱詰位置３２に配置された箱Ｃに袋Ｂを直接投入できる。

【0097】

（４－９）変形例Ｉ
投入部２２は、ベルトコンベアでなく、傾斜シュートであってもよい。この場合、投入部２２は、後方から前方に向かうにしたがって下る傾斜面を有し、第１袋搬送部１０及び貯留部２１から移された袋Ｂは、この傾斜面を滑り降りて箱Ｃに投入される。

【符号の説明】

【0098】

１ ：包装箱詰ライン
１０ ：第１袋搬送部（第１搬送部）
１０ｄ ：搬送方向
１０Ｒ ：右側第１袋搬送部（右側第１搬送部）
１０Ｌ ：左側第１袋搬送部（左側第１搬送部）
１１ ：主搬送部
１１ａ ：第１搬送面
１２ ：第１移載部
１３ ：第２移載部
１４ ：第３移載部
２０ ：第２袋搬送部（第２搬送部）
２０ａ ：第２搬送面
２０ｄ ：搬送方向
２１ ：貯留部
２２ ：投入部
３０ ：箱搬送部
３４ ：加振部
４０ ：袋搬入部
５０ ：シャッタ部
６０ ：第１センサ
７０ ：第２センサ
８０ ：第３センサ
９０ ：制御部
１００ ：包装機
２００ ：検査装置
３００ ：箱詰装置
Ａ ：商品
Ｂ ：袋（物品）
Ｃ ：箱
Ｄ ：間隔

【先行技術文献】

【特許文献】

【0099】

【特許文献1】実開平６－３８０６号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】

【図7】