(57)【要約】【課題】運転を停止した後に運転を再開したときに、不適合品として判定される梱包体をなくすことができるケーサ及びケーサの制御方法を提供すること。【解決手段】段ボールケーサ１は、複数の包装対象物Ｃを所定数量の単位にグループ分けする集積部２０と、包装対象物Ｃを段ボールシートＳに充填する充填部５０と、充填部５０に段ボールシートＳを搬送するシート搬送部４０と、段ボールシートＳの所定の塗布領域にホットメルトを塗布する糊付部６０と、ホットメルトが塗布された部分を圧着する加圧部８０と、を備える。段ボールケーサ１は、充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０の動作を継続しつつ、集積部２０及びシート搬送部４０の動作を停止する第一ステップと、第一ステップの後に、充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０の動作を停止する第二ステップと、が順に実行される払出停止モードを備える。【選択図】図８
2018016354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の包装対象物を所定数量の単位にグループ分けする集積部と、
グループ分けされた前記包装対象物を包装資材に充填する充填部と、
前記充填部に前記包装資材を搬送する資材搬送部と、
前記包装対象物が充填された前記包装資材の所定の塗布領域に接着剤を塗布する糊付部と、
前記接着剤が塗布された部分を圧着して前記包装資材を梱包体とする加圧部と、を備え、
前記梱包体を連続的に生産する正常運転モードと、
前記梱包体の生産を停止する払出停止モードと、を備え、
前記正常運転モードにおいては、
前記集積部、前記充填部、前記資材搬送部、前記糊付部及び前記加圧部のそれぞれの動作が同期して行われ、
前記払出停止モードにおいては、
前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を継続しつつ、前記集積部及び前記資材搬送部の動作を停止する第一ステップと、
前記第一ステップの後に、前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を停止する第二ステップと、が順に実行される、
ことを特徴とするケーサ。
【請求項２】
前記第二ステップは、
前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止するか、又は、
先行して前記充填部の動作を停止した後に、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する、
請求項１に記載のケーサ。
【請求項３】
前記第二ステップは、
前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部から前記包装対象物及び前記包装資材が払い出されたことを検知した後に、前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する、
請求項２に記載のケーサ。
【請求項４】
前記第二ステップは、
前記充填部から前記包装対象物及び前記包装資材が払い出されたことを検知した後に、前記充填部の動作を停止し、
前記糊付部及び前記加圧部から前記包装対象物及び前記包装資材が払い出されたことを検知した後に、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する、
請求項２に記載のケーサ。
【請求項５】
前記加圧部を経た前記梱包体の適合又は不適合を判定する検査部をさらに備え、
前記検査部は、
前記糊付部により塗布された前記接着剤の温度を検知することにより、前記梱包体の適合又は不適合を判定する、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のケーサ。
【請求項６】
前記集積部、前記充填部、前記資材搬送部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する緊急停止モードをさらに備え、
前記払出停止モードと緊急停止モードは、選択的に実行される、
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のケーサ。
【請求項７】
前記充填部は、前記第一ステップにおいて動作を継続するのに代えて動作を停止する、
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のケーサ。
【請求項８】
複数の包装対象物を所定数量の単位にグループ分けする集積部と、
グループ分けされた前記包装対象物を包装資材に充填する充填部と、
前記充填部に前記包装資材を搬送する資材搬送部と、
前記包装対象物が充填された前記包装資材の所定の塗布領域に接着剤を塗布する糊付部と、
前記接着剤が塗布された前記包装資材の部分を圧着して梱包体とする加圧部と、を備えるケーサの運転方法であって、
前記梱包体を連続的に生産する正常運転モードと、
前記梱包体の生産を停止する払出停止モードと、を備え、
前記正常運転モードにおいては、
前記集積部、前記充填部、前記資材搬送部、前記糊付部及び前記加圧部のそれぞれの動作が同期して行われ、
前記払出停止モードにおいては、
前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を継続しつつ、前記集積部及び前記資材搬送部の動作を停止する第一ステップと、
前記第一ステップの後に、前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を停止する第二ステップと、が順に実行される、
ことを特徴とするケーサの運転方法。
【請求項９】
前記第二ステップは、
前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止するか、又は、
先行して前記充填部の動作を停止した後に、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する、
請求項８に記載のケーサの運転方法。
【請求項１０】
前記第二ステップは、
前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部から前記包装対象物及び前記包装資材が払い出されたことを検知した後に、前記充填部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する、
請求項９に記載のケーサの運転方法。
【請求項１１】
前記第二ステップは、
前記充填部から前記包装対象物及び前記包装資材が払い出されたことを検知した後に、前記充填部の動作を停止し、
前記糊付部及び前記加圧部から前記包装対象物及び前記包装資材が払い出されたことを検知した後に、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する、
請求項９に記載のケーサの運転方法。
【請求項１２】
前記加圧部を経た前記梱包体の適合又は不適合を判定する検査部をさらに備え、
前記検査部は、
前記糊付部により塗布された前記接着剤の温度を検知することにより、前記梱包体の適合又は不適合を判定する、
請求項８〜請求項１１のいずれか一項に記載のケーサの運転方法。
【請求項１３】
前記集積部、前記充填部、前記資材搬送部、前記糊付部及び前記加圧部の動作を同時に停止する緊急停止モードをさらに備え、
前記払出停止モードと緊急停止モードは、選択的に実行される、
請求項８〜請求項１２のいずれか一項に記載のケーサの運転方法。
【請求項１４】
前記充填部は、前記第一ステップにおいて動作を継続するのに代えて動作を停止する、
請求項８〜請求項１３のいずれか一項に記載のケーサの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料が充填された缶、樹脂製ボトルなどの包装対象物を包装資材である例えば段ボールシートで包み込んで箱詰された梱包体を得るケーサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飲料缶等の包装対象物を包装する装置として、フラップ折り込み機構によりシートのフラップ部を自由端部分の内側に折り曲げて、このフラップ部に糊を供給し、自由端部分とフラップ部を糊付けすることにより梱包体を生産するケーサ（caser）が普及している。ケーサは複数の包装対象物を所定数量にグループ分けし、グループ分けされた単位で梱包体が形成される。このグループ分けは、包装対象物自体を対象とされることもあるし、例えば６本の単位の予備梱包体とされることもある。一つのグループが２４本の飲料缶からなる場合を例にすると、２４本の飲料缶を１グループとして扱うこともあるし、６本単位の予備梱包体を４個で１グループとして扱うこともある。
【０００３】
ケーサは、包装対象物をグループ分けする集積部と、１グループに対応する例えば段ボールシートに１グループの包装対象物を充填する充填部と、シートに糊を塗布する糊付部と、自由端部分とフラップ部を糊付けするためにシートに必要な圧力を付与する圧着部と、を備える。段ボールシートは、充填部から圧着部にかけて順に箱状に折り込まれる。
ケーサを構成する集積部、充填部及び圧着部を動作させる駆動源には、例えば特許文献１及び特許文献２に示すようにサーボモータが用いられる。また、特許文献３に開示されるように、自由端部分とフラップ部を糊付けするのにホットメルト接着剤が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−９９９０５号公報
【特許文献２】特許５９３６４４２号公報
【特許文献３】特開平６−９９９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ケーサは、上流側及び下流側の双方にケーサに関連する装置が設けられることで、一連の梱包作業が行われる。ケーサ、上流側の装置及び下流側の装置のいずれかに不具合が生じて、ケーサの運転を停止することがある。そうすると、特にホットメルトによる糊付が不十分な不適合品が生じ、この不適合品は製造ラインから排除される。一方で、不適合品か否かの判定をセンサにより行うと、センサの検知手段によっては適合品であるにもかかわらず不適合品と誤って判定するおそれがある。ホットメルトによる糊付けを行う場合には、例えばホットメルトによる糊付部分の温度を検知することによって糊付けがされていることを判定できるが、適正にホットメルトが塗布されているにも関わらず、ケーサが運転を停止する時間が長ければ、ホットメルトの温度が低下する。したがって、ケーサを再起動すると、ホットメルトによる糊付部分の温度が低下しているために、その梱包体は適合品であるにも関わらず不適合品と判定されることがある。
本発明は、このような課題に基づいてなされたもので、運転を停止した後にケーサが運転を再開したときに、糊付けが適切にされているにもかかわらず不適合品として判定される梱包体が生ずるのを避けることができるケーサ及びケーサの運転方法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】
【０００６】
本発明のケーサは、複数の包装対象物を所定数量の単位にグループ分けする集積部と、グループ分けされた包装対象物を包装資材に充填する充填部と、充填部に包装資材を搬送する資材搬送部と、包装対象物が充填された包装資材の所定の塗布領域に接着剤を塗布する糊付部と、接着剤が塗布された部分を圧着して包装資材を梱包体とする加圧部と、を備える。
本発明のケーサは、梱包体を連続的に生産する正常運転モードと、梱包体の生産を停止する払出停止モードと、を備える。
正常運転モードにおいては、集積部、充填部、資材搬送部、糊付部及び加圧部のそれぞれの動作が同期して行われる。払出停止モードにおいては、充填部、糊付部及び加圧部の動作を継続しつつ、集積部及び資材搬送部の動作を停止する第一ステップと、第一ステップの後に、充填部、糊付部及び加圧部の動作を停止する第二ステップと、が順に実行される。
【０００７】
本発明のケーサによると、正常運転モードから払出停止モードに移行しても、第一ステップにおいて充填部、糊付部及び加圧部の動作を継続し、第二ステップにおいて充填部、糊付部及び加圧部の動作を停止する。したがって、ホットメルトが既に塗布された分について、正常運転と同様に加圧部を通過するまで処理を施すことができるので、梱包体として箱詰めする作業を完了できる。したがって、ケーサの運転を停止したことに基づいて不適合品を生み出すことがないので、ケーサを再起動したときに不適合品と判定されることがなくなる。よって、本発明のケーサによると、稼働率を向上できるとともに、歩留まりを向上できる。
なお、本発明における充填部は、第一ステップにおいて動作を継続するのに代えて、動作を停止することもできる。この場合、第二ステップにおいても充填部の動作の停止が継続される。
【０００８】
本発明の第二ステップは、少なくとも二つの形態を含む。
一つ目の形態は充填部、糊付部及び加圧部の動作を同時に停止するというものであり、二つ目の形態は先行して充填部の動作を停止した後に、糊付部及び加圧部の動作を同時に停止するというものである。
一つ目の形態において、充填部、糊付部及び加圧部から包装対象物及び包装資材が払い出されたことを検知した後に、充填部、糊付部及び加圧部の動作を同時に停止することができる。また、二つ目の形態においては、充填部から包装対象物及び包装資材が払い出されたことを検知した後に、充填部の動作を停止し、糊付部及び加圧部から包装対象物及び包装資材が払い出されたことを検知した後に、糊付部及び加圧部の動作を同時に停止することができる。
一つ目の形態は、充填部、糊付部及び加圧部を同時に停止するので制御が容易である。また、二つ目の形態は、充填部を先に停止するので、ケーサの省エネルギに寄与する。
【０００９】
本発明のケーサは、加圧部を経た梱包体の適合又は不適合を判定する検査部をさらに備えることができる。この検査部は、糊付部により塗布された接着剤の温度を検知することにより、梱包体の適合又は不適合を判定する、ことができる。
接着剤が適切な位置に塗布されたことを温度で検知する場合には、適切な位置に接着剤が塗布されていても接着剤の温度が低下すると、検査部はその梱包体を不適合と判定するおそれがある。本発明は、このように接着剤の温度により適合又は不適合を判定する検査部を有するケーサに最も効果的である。
【００１０】
本発明のケーサは、集積部、充填部、資材搬送部、糊付部及び加圧部の動作を同時に停止する緊急停止モードをさらに備えることができる。これにより、払出停止モードと緊急停止モードは、選択的に実行されることになる。
梱包体の生産よりもケーサの停止を優先させることが必要な場合も想定して、ケーサを迅速に停止させる緊急停止モードを設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のケーサによると、払出停止モードが、第一ステップにおいて充填部、糊付部及び加圧部の動作を継続し、第二ステップにおいて充填部、糊付部及び加圧部の動作を停止する。したがって、接着剤が既に塗布された分について、正常運転と同様に加圧部を通過するまで処理を施すことができるので、梱包体として箱詰めする作業を完了できる。よって、本発明によると、ケーサを再起動したときに不適合品と判定されることがなくなるので、ケーサの稼働率を向上できるとともに、歩留まりを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る段ボールケーサの全体構成の概要を示す斜視図である。
【図２】図１の段ボールケーサのシート搬送部及び充填部の装置構成例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】図１の段ボールケーサの集積部、充填部および糊付部の装置構成例及び動作を示す図である。
【図４】図３に引き続き、図１の段ボールケーサの集積部、充填部および糊付部の装置構成例及び動作を示す図である。
【図５】図１の段ボールケーサの集積部、充填部および糊付部の装置構成例を示す平面図である。
【図６】図１の段ボールケーサの制御手順を示すフローチャートである。
【図７】図１の段ボールケーサの動作を示す図であり、（ａ）は通常動作を示し、（ｂ）は払出停止の序盤を示している。
【図８】図７に引き続き、（ａ）は払出停止の中盤を示し、（ｂ）は払出停止の終盤を示している。
【図９】図８の制御手順による、（ａ）はサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８の駆動及び停止を示すタイミングチャート、（ｂ）は集積部２０〜加圧部８０の動作及び停止を示すタイミングチャートである。
【図１０】図１のケーサの他の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る段ボールケーサ１及びその運転方法について説明する。
段ボールケーサ１は、運転を停止すべき事情が生じ、その後に運転を再開したときに、本来は適合品であるにもかかわらず、不適合品と判定される梱包体Ｐが生じないように動作する。この動作は、停止すべき事情が生じたときに、段ボールケーサ１の構成要素を充填部５０よりも上流側と下流側に区分して制御することにより実現される。
以下、段ボールケーサ１の構成について説明した後に、段ボールケーサ１の動作について説明する。
【００１４】
図１に示すように、段ボールケーサ１は、上流側から下流側に向けて包装対象物Ｃを搬送する供給コンベヤ１０と、供給コンベヤ１０から供給される包装対象物Ｃを所定数量の単位にグループ分けする集積部２０と、供給コンベヤ１０の側方に配置され、包装資材である段ボールシートＳをストックするシートマガジン部３０と、シートマガジン部３０にストックされている複数の段ボールシートＳの中から１ケース分、つまり１枚の段ボールシートＳを供給コンベヤ１０に搬送する資材搬送部としてのシート搬送部４０と、を備えている。
【００１５】
また、段ボールケーサ１は、グループ分けされた所定数量の包装対象物Ｃを供給された段ボールシートＳの所定位置に充填する充填部５０と、包装対象物Ｃと段ボールシートＳからなるドライ梱包体の段ボールシートＳの必要なフラップＦ１，２，３に接着剤としてのホットメルトを所定の塗布領域に塗布する糊付部６０と、ホットメルトが塗布された段ボールシートＳのフラップＦ１，２，３に幅方向Ｗの両側から圧力を加えて圧着する加圧部８０と、を備える。
なお、段ボールケーサ１において、上流及び下流は、包装対象物Ｃが搬送される向きを基準にして特定されるものであり、相対的な意味を有している。例えば、図１において、集積部２０よりも充填部５０は下流に設けられ、充填部５０よりも糊付部６０は下流に設けられている。また、包装対象物Ｃが搬送される向きは、図１に白抜き矢印で示されている。
【００１６】
さらに、段ボールケーサ１は、加圧部８０を経て生産された梱包体Ｐの品質及び安全性の観点から適合又は不適合を判定する検査部９０を備えている。本実施形態における検査部９０は、ホットメルトが適切な位置に塗布されているのかをホットメルトの温度により検知する検知センサ９１を備え、検知センサ９１で検知された温度に基づいて梱包体Ｐの適合又は不適合を判定する。検査部９０の判定結果は、制御部１００に送られる。
【００１７】
段ボールケーサ１は、上流側から下流側に向けて集積部２０〜検査部９０がこの順で配置されており、集積部２０〜検査部９０の動作を司る制御部１００を備えている。
制御部１００は、集積部２０〜検査部９０の駆動源であるサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８に動作指令信号を送るとともに、検査部９０における検査結果を受け取る。また、制御部１００には払出停止ボタン１０１と緊急停止ボタン１０３が接続されており、制御部１００は払出停止ボタン１０１と緊急停止ボタン１０３のいずれかが押されたことの情報を受け取る。
払出停止ボタン１０１は、段ボールケーサ１を停止させるよりも梱包体Ｐの生産を続けるのを優先することを想定して設けられている。また、緊急停止ボタン１０３は迅速に段ボールケーサ１を停止させる必要がある場合に押されるボタンであり、梱包体Ｐの生産よりも段ボールケーサ１を停止させるのを優先することを想定して設けられている。
【００１８】
段ボールケーサ１の上流側には供給コンベヤ１０が設けられ、また、段ボールケーサ１の下流側には検査部９０による合否判定が済んだ梱包体Ｐをさらに下流に向けて搬送する排出コンベヤ１１０が設けられている。排出コンベヤ１１０は、途中でＵターンしており、図示を省略するパレットに梱包体Ｐが載せられるパレット移載部１２０に繋がっている。また、排出コンベヤ１１０には、梱包体Ｐの外周面に文字、図形を印刷すると印刷部が付設されることがある。パレット移載部１２０及び印刷部は下流装置に該当する。
以下、段ボールケーサ１の各要素の概略構成を順に説明する。
【００１９】
［集積部２０］
集積部２０は、図３（ａ）及び図５に示すように、上流側の供給コンベヤ１０から供給される包装対象物Ｃを受け取るとともに充填部５０に供給する集積部コンベヤ２１と、集積部コンベヤ２１に載せられた包装対象物Ｃを下流側に向けて搬送するフライトバー２３と、集積部コンベヤ２１の下流側先端部と充填部５０との間を往復自在に形成され、フライトバー２３によって供給される包装対象物Ｃを充填部５０における段ボールシートＳの上に受け渡すドラッグプレート２５と、を備えている。
集積部コンベヤ２１は、供給コンベヤ１０から供給された包装対象物Ｃをドラッグプレート２５に向けて搬送する。集積部コンベヤ２１は、サーボモータＳＭ３により駆動される。なお、図３（ｂ）、図４及び図５にはサーボモータＳＭ３の記載が省略されている。他のサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８についても同様である。
フライトバー２３は、駆動用のチェーン２７（図４参照）によって包装対象物Ｃを下流に向けて搬送可能に構成され、包装対象物Ｃをドラッグプレート２５に供給するとともに、包装対象物Ｃをドラッグプレート２５から段ボールシートＳの上に供給する。また、フライトバー２３は、チェーン２７の動作にしたがって、包装対象物Ｃの充填後にいったん上昇してから上流側の原点位置まで復帰する。フライトバー２３は、チェーン２７を介してサーボモータＳＭ２により駆動される。
ドラッグプレート２５は、集積部コンベヤ２１の下流端から充填部５０に対して往復移動可能に構成されており、フライトバー２３により押される包装対象物Ｃを集積部コンベヤ２１から受け取る。ドラッグプレート２５に供給された包装対象物Ｃは、図３（ｂ）に示すように、さらにフライトバー２３により下流に向けて押されることにより、段ボールシートＳに充填される。ドラッグプレート２５は、サーボモータＳＭ４により駆動される（図３（ａ）参照）。
【００２０】
［シートマガジン部３０］
シートマガジン部３０は、図１に示すように、折り目が形成された段ボールシートＳを積層して保持する部分であり、このシートマガジン部３０から段ボールシートＳが１枚ずつシート搬送部４０に供給されるように構成されている。
【００２１】
［シート搬送部４０］
シート搬送部４０は、図２に示すように、集積部コンベヤ２１と垂直方向に配設される搬送コンベヤ４１を備える。
シート搬送部４０は、搬送コンベヤ４１の駆動源であるサーボモータＳＭ１と、サーボモータＳＭ１により正回転する駆動ギヤ４２，４３とを備え、サーボモータＳＭ１の正逆回転に伴って搬送コンベヤ４１の走行が可能とされている。
シート搬送部４０は、幅方向の両側に搬送ガイド４６，４６を備える。搬送される段ボールシートＳは搬送ガイド４６，４６に載せられた状態で搬送される。
【００２２】
［充填部５０］
充填部５０は、図３（ａ）及び図５に示すように、リフト５１，５１を備える。リフト５１，５１は、搬送ガイド４６，４６の上の段ボールシートＳを、ドラッグプレート２５の底面に接する充填レベルの高さまで持ち上げる。そして、段ボールシートＳを持ち上げたことによって形成される、段ボールシートＳの底面と搬送ガイド４６（搬送コンベヤ４１）との隙間に、後述するムービングプレート５３を挿入できるように構成されている。リフト５１，５１は、サーボモータＳＭ６により駆動され、ムービングプレート５３はサーボモータＳＭ５により駆動される。
ムービングプレート５３は、段ボールシートＳに包装対象物Ｃが充填されるときに、搬送コンベヤ４１と段ボールシートＳの底面との間に挿入される。ムービングプレート５３は、ドラッグプレート２５が後退した後に段ボールシートＳを下方から支持しながら、充填部５０から糊付部６０の下部コンベヤ６１に受け渡すように往復移動可能に形成されている。
【００２３】
［糊付部６０，加圧部８０］
糊付部６０は、図１に示すように、接着剤であるホットメルトを吐出する吐出ノズル６７を備えている。折り畳まれた段ボールシートＳの所定位置に向けて吐出ノズル６７からホットメルトが塗布される。
また、糊付部６０は、図３及び図４に示すように、包装対象物Ｃが段ボールシートＳに充填された梱包体Ｐをその下面に接することで搬送する下部コンベヤ６１と、梱包体Ｐをその上面に接することで搬送する上部コンベヤ６３と、を備えている。なお、梱包が未完の状態であっても、以下では梱包体Ｐと称することにする。下部コンベヤ６１はサーボモータＳＭ７により駆動され、上部コンベヤ６３はサーボモータＳＭ８により駆動される。
糊付部６０は、図５に示すように、段ボールシートＳの幅方向のフラップＦ１を折り込むために、下部コンベヤ６１の入り口にサイドガイド６５を備えている。梱包体Ｐはここを通過することにより、幅方向のフラップＦ１が折り畳まれる。糊付部６０は、上側のフラップＦ２及び下流側のフラップＦ３を折り畳むための図示を省略するガイドを備えている。
【００２４】
糊付部６０の下流に連なる加圧部８０は、糊付部６０と共用の下部コンベヤ６１と上部コンベヤ６３を備えている。加圧部８０は、下部コンベヤ６１と上部コンベヤ６３の幅方向の両側に図示を省略するガイドを備える。このガイドは、下部コンベヤ６１と上部コンベヤ６３の鉛直方向における中間位置に設けられる。梱包体Ｐは、下部コンベヤ６１と上部コンベヤ６３により搬送されながら、上下面については下部コンベヤ６１と上部コンベヤ６３により押圧され、また、幅方向の両側面は当該ガイドにより押圧されることで、ホットメルトと段ボールシートＳが圧着される。
【００２５】
［制御部１００］
以上の通りであり、段ボールケーサ１は、その動作を行うために８つのサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８を備えている。サーボモータＳＭ１〜ＳＭ８の動作は、制御部１００により制御される。このサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８は、正常な運転状態では、それぞれが同期運転するように制御部１００により制御される。
制御部１００は、検査部９０から糊付の検査結果を受け取る。検査結果が適合であれば、制御部１００はサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８について従前の同期制御をそのまま続ける。また、検査結果が不適合であれば、制御部１００はサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８について、同期制御から後述する払出停止制御に切り替える。
【００２６】
［段ボールケーサ１の動作］
次に、段ボールケーサ１の動作について説明する。
始めに、段ボールシートＳの充填部５０への供給動作について説明する。
シートマガジン部３０から1ケース分の段ボールシートＳを取り出し、図２及び図３（ａ）に示すように、シート搬送部４０の搬送コンベヤ４１および搬送ガイド４６の上に置く。
次に、図３（ａ）に示すように、１ケース分に集積された包装対象物Ｃは、フライトバー２３によって集積部コンベヤ２１からドラッグプレート２５に移送される。そして、図３（ｂ）に示すように、包装対象物Ｃを載せたドラッグプレート２５は、充填部５０まで移動して停止する。このとき、充填部５０の段ボールシートＳがリフト５１，５１によって充填レベルまで持ち上げられるとともに、ムービングプレート５３が前進して、段ボールシートＳの底面と搬送ガイド４６との隙間に挿入される。段ボールシートＳは、所定位置が折り曲げられている。
【００２７】
これと同時に、図４（ａ）に示すように、フライトバー２３によって包装対象物Ｃが押圧されたままでドラッグプレート２５が後退して引き抜かれるので、包装対象物Ｃが段ボールシートＳの上に充填される。さらに、リフト５１，５１が下降することによって充填完了品がムービングプレート５３に受け渡される。フライトバー２３は、いったん上昇して初期位置に戻る。
【００２８】
その後、図４（ｂ）に示すように、充填完了品を載せたムービングプレート５３は下流側に向かって後退し、この過程で上側のフラップＦ２及び下流側のフラップＦ３が折り畳まれる。また、この過程で吐出ノズル６７から吐出されるホットメルトが段ボールシートＳの所定位置に塗布される。
下部コンベヤ６１及び上部コンベヤ６３により加圧部８０を梱包体Ｐが通過する過程で、必要な個所が圧着され、箱詰め作業が完了する。
【００２９】
箱詰めが完了した梱包体Ｐは検査部９０（図１）を通過することで適合又は不適合が判定される。
検査部９０に適合と判定された梱包体Ｐはそのまま排出コンベヤ１１０に搬送され、また、段ボールケーサ１はその正常運転を継続する。
一方、検査部９０が検査した梱包体Ｐを不適合と判定すると、その結果は制御部１００に通知される。制御部１００はこの通知を受けると、制御部１００はあらかじめ定められた手順で払出停止の動作をするようにサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８に指示を出す。
【００３０】
［動作停止モード］
段ボールケーサ１は、段ボールケーサ１の動作を停止する二つのモードを備えているところに特徴を有する。その一つが緊急停止モードであり、他の一つが払出停止モードであり、特に、サーボモータＳＭ１〜ＳＭ８を段階的に停止する払出停止モードに特徴がある。以下、図６〜図９を参照して、段ボールケーサ１の停止動作に関する制御手順を説明する。なお、緊急停止モードと払出停止モードは選択的に実行される。
【００３１】
いま、段ボールケーサ１は、図７（ａ）に示すように、梱包体Ｐを連続的に生産する正常運転モードにより運転を行っているものとする。
正常運転において、制御部１００は継続して停止条件の有無を判断する（図６  Ｓ１０１）。ここでいう停止条件とは、払出停止ボタン１０１が作業員によって押されたか、緊急停止ボタン１０３が作業員によって押されたか、または、検査部９０が梱包体Ｐを不適合と判断したか、のいずれかである。なお、検査部９０が検査した梱包体Ｐを不適合と判定すると、払出停止モードに移行するので、以下では不適合の場合も含めて払出停止ボタン１０１が押されたものとして説明する。
制御部１００は、停止条件があるものと判断すると、次は、段ボールケーサ１の停止モードを判断する（図６  Ｓ１０３）。具体的には、制御部１００は、停止方法が払出停止モードであればサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８に払出動作をするように指示する（図６  Ｓ１０５  Ｙｅｓ，Ｓ１０７）。払出停止モードについては後述する。制御部１００は、停止方法が払出停止モードでなければサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８を緊急に停止するように指示する（図６  Ｓ１０５  Ｎｏ，Ｓ１０９）。制御部１００が行うこの緊急停止モードは、全てのサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８を最短の時間で同時に停止させる。
【００３２】
制御部１００は、払出停止モードが始まると、サーボモータＳＭ１〜ＳＭ３が停止するか否かを確認し（図６  Ｓ１１１）、サーボモータＳＭ１〜ＳＭ３が停止したならば（図６  Ｓ１１１  Ｙｅｓ）、糊付部６０と加圧部８０に梱包体Ｐが存在しているか否かの確認をする（図６  Ｓ１１３）。制御部１００は、糊付部６０と加圧部８０に梱包体Ｐが存在していない（図６  Ｓ１１３  Ｎｏ）、つまり、梱包体Ｐが糊付部６０及び加圧部８０から払い出されていれば、残りのサーボモータＳＭ４〜ＳＭ８を停止させてサーボプログラムを停止する（図６  Ｓ１１７）。
【００３３】
次に、払出停止モードによるサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８の停止について、図７〜図９を参照して説明する。
払出停止モードは、以下のステップＡ〜ステップＤが順に行われる。
ステップＡ：サーボモータＳＭ１〜ＳＭ３の停止
制御部１００は、図９（ａ）に示すようにサーボモータＳＭ１〜ＳＭ３の動作を停止（ＯＦＦ）させることで、図９（ｂ）に示すように集積部２０、シートマガジン部３０及びシート搬送部４０の動作が停止（ＯＦＦ）する。集積部２０及びシートマガジン部３０の動作を停止させることにより、それ以降の包装対象物Ｃ及び段ボールシートＳの充填部５０への供給が停止される。
この状態においては、図７（ａ）に示すように、充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０のそれぞれに梱包体Ｐが残っている。
【００３４】
ステップＢ：サーボモータＳＭ４〜ＳＭ８の動作続行
サーボモータＳＭ１〜ＳＭ３が停止されても、図９（ａ）に示すようにサーボモータＳＭ４〜ＳＭ８の同期運転はそのまま継続される。したがって、図９（ｂ）に示すように充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０のそれぞれにすでに搬送された包装対象物Ｃ及び段ボールシートＳは、正常運転の時と同様に処理される。例えば、充填部５０において段ボールシートＳに載せられた包装対象物Ｃは、包装対象物Ｃが充填された段ボールシートＳとともに糊付部６０及び加圧部８０を順に通過することで、梱包体Ｐが生産される。
充填部５０への包装対象物Ｃ及び段ボールシートＳの供給が止められているので、図７（ｂ）及び図８（ａ）に示すように、梱包体Ｐが充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０から順に払い出される。
なお、ステップＡ及びステップＢが、本願発明の第一ステップに対応する。
【００３５】
ステップＣ：充填部５０〜加圧部８０の製品払出
サーボモータＳＭ４〜ＳＭ８の動作を継続すると梱包体Ｐとなった包装対象物Ｃと段ボールシートＳは充填部５０〜加圧部８０から下流側に払い出され、図８（ｂ）に示すように、充填部５０〜加圧部８０には包装対象物Ｃ、段ボールシートＳが存在しない空きの状態を作り出すことができる。
【００３６】
ステップＤ：サーボモータＳＭ４〜ＳＭ８の停止
充填部５０〜加圧部８０の全ての製品の払出が完了したならば、制御部１００は図９（ａ）に示すようにサーボモータＳＭ４〜ＳＭ８の停止を指示する。これで、図９（ｂ）に示すように、充填部５０〜加圧部８０も含めた段ボールケーサ１は運転が停止される。
なお、ステップＤが、本願発明の第二ステップに対応する。
【００３７】
［段ボールケーサ１の作用及び効果］
以下、段ボールケーサ１が奏する作用及び効果について説明する。
段ボールケーサ１は、正常運転モードから払出停止モードに移行しても、充填部５０並びに充填部５０よりも下流側の糊付部６０及び加圧部８０の動作を継続する。そうすることで、ホットメルトが既に塗布された分については、加圧部８０を通過するまで正常運転と同様に処理が施されるので、梱包体Ｐとして箱詰めが完了する。そして、最後に箱詰めが完了した梱包体Ｐが加圧部８０よりも下流に払い出された後に、充填部５０〜加圧部８０の動作が終了する。
【００３８】
したがって、段ボールケーサ１によると、払出停止モードに移行したとしても、段ボールケーサ１を停止させることによって検査部９０により不適合品と判定される梱包体Ｐをゼロにすることができる。これに対して、例えば、同期して駆動されていたサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８を同時に停止して、集積部２０〜加圧部８０までの動作を同時に停止すると、充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０にそれまでに搬送されていた分については、そのままの状態で留め置かれる。その後、段ボールケーサ１を再起動すると、充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０のそれぞれにおいて溜め置かれた３ケース分は検査部９０により不適合品と判定される。よって、段ボールケーサ１によると、段ボールケーサ１の稼働率を向上できるとともに、歩留まりを向上できる。
【００３９】
また、例えば集積部２０〜加圧部８０の全てについて動作を継続し、集積部２０〜加圧部８０から梱包体Ｐの払い出しを完了してから集積部２０〜加圧部８０を停止させることもできる。しかし、この場合には、停止の指示があった際に集積部２０〜加圧部８０のそれぞれに置かれていた７ケース分を払い出すことになるので、検査部９０と下流装置の間に７ケース分のスペースを有するバッファ領域を備えていることが前提となる。ところが、段ボールケーサ１を設置するスペースが狭い場合には、この７ケース分のバッファ領域を確保できない。
これに対して段ボールケーサ１、払い出されるのが３ケース分だけであるから、バッファ領域を設けるにしても狭いスペースで足りる。
【００４０】
さらに、段ボールケーサ１によると、充填部５０、糊付部６０及び加圧部８０に達した分については、運転を継続することにより梱包体Ｐの完成まで停止を伴うことがないので、払出停止モードに至ったとしても、生産されるのは通常運転と同様の梱包体Ｐである。したがって、段ボールケーサ１によると、接着性能を含めた梱包体Ｐの品質が安定している。
ここで、本発明者らの知見によると、糊付部６０及び加圧部８０で梱包体Ｐが一旦停止すると、比較的早い段階で段ボールケーサ１の運転を再開させても、得られる梱包体Ｐは接着性能が劣る。これは、運転停止によりホットメルトが固まってしまうと、加圧部８０で圧着を行ったとしても、接着状態が不十分になるためと解される。
【００４１】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることができる。
以上で説明した集積部２０〜加圧部８０の構成はあくまで一例にすぎず、集積部２０〜加圧部８０の機能を発揮しうる限りその構成は任意である。
【００４２】
段ボールケーサ１は、駆動部分に対してサーボモータＳＭ１〜ＳＭ８のそれぞれが対応して設けられているが、本発明はこれに限定されない。例えば、複数のサーボモータを用いるのに替えて、一つのサーボモータの駆動力をカム機構、リンク機構などの機械的な要素で複数の駆動部分に伝達することもできる。具体的には、シート搬送部４０を一つのサーボモータで駆動させることができる。
【００４３】
段ボールケーサ１は、検査部９０として接着剤（ホットメルト）の温度を検知することで梱包体Ｐの適合又は不適合を判定するが、本発明における適合又は不適合の判定は温度検知に限らず、外観を撮像して画像処理する、接着剤の硬度を測定する、などの手法を採用できる。
【００４４】
また、段ボールケーサ１における払出停止モードは、サーボモータＳＭ４〜ＳＭ８を段階的に停止することができる。例えば、図１０に示すように、充填部５０に製品がないことが確認されるとサーボモータＳＭ４〜ＳＭ５を先行して停止（図１０ Ｓ１１２ Ｙｅｓ，Ｓ１１３）させ、さらに、糊付部６０及び加圧部８０に製品がないことが確認されるとサーボモータＳＭ６〜ＳＭ８を停止（図１０ Ｓ１１５ Ｙｅｓ，Ｓ１１９）させてもよい。サーボモータＳＭ４〜ＳＭ５を先に停止させる分だけ省エネになる。
【００４５】
さらに、段ボールケーサ１は、払出停止モードと緊急停止モードを備えているが、他の停止モードを備えてもよい。例えば、段ボールケーサ１を設置するスペースが広いのであれば、前述した集積部２０〜加圧部８０の全てについて動作を継続し、集積部２０〜加圧部８０から梱包体Ｐの払い出しを完了してから集積部２０〜加圧部８０を停止させるモードである。
さらに、本実施形態における充填部５０は本発明の第二ステップに対応するステップＤにおいて動作が停止するが、本発明はこれに限定されない。本発明は、接着剤が既に塗布された梱包体又は包装資材について、正常運転と同様に加圧部を通過するまで処理を施すことが趣旨である。したがって、本発明の第一ステップに対応するステップＡにおいて、動作を継続するのに代えて、集積部２０、シートマガジン部３０及びシート搬送部４０と一緒に動作を停止することもできる。
【符号の説明】
【００４６】
１      段ボールケーサ
１０    供給コンベヤ
２０    集積部
２１    集積部コンベヤ
２３    フライトバー
２５    ドラッグプレート
２７    チェーン
３０    シートマガジン部
４０    シート搬送部
４１    搬送コンベヤ
４２，４３  駆動ギヤ
４６    搬送ガイド
５０    充填部
５１    リフト
５３    ムービングプレート
６０    糊付部
６１    下部コンベヤ
６３    上部コンベヤ
６５    サイドガイド
６７    吐出ノズル
８０    加圧部
９０    検査部
９１    検知センサ
１００  制御部
１０１  払出停止ボタン
１０３  緊急停止ボタン
１１０  排出コンベヤ
１２０  パレット移載部
ＳＭ１〜ＳＭ８  サーボモータ
Ｃ      包装対象物
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３  フラップ
Ｐ      梱包体
Ｓ      段ボールシート
【図１】
2018016354.tif 000003
【図２】
2018016354.tif 000004
【図３】
2018016354.tif 000005
【図４】
2018016354.tif 000006
【図５】
2018016354.tif 000007
【図６】
2018016354.tif 000008
【図７】
2018016354.tif 000009
【図８】
2018016354.tif 000010
【図９】
2018016354.tif 000011
【図１０】
2018016354.tif 000012