搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置
【課題】 受入位置で比較的偏平な物品を起立姿勢で受け入れ、所定個数に達した物品を集積状態で排出位置に搬送する場合に、少ない駆動手段で物品の受け入れを高速化することができる搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置を提供する。
【解決手段】 起立姿勢の物品を集合状態で移送するバケット２２０の移送経路の上方かつ移送経路を挟んで両側に、後端保持部材駆動機構２４１，２４１を備える。各後端保持部材駆動機構２４１に、所定の経路を循環走行する一対のエンドレスチェーン２５４，２５４を配設し、該エンドレスチェーン２５４，２５４に、ほぼ等間隔かつ垂直姿勢となるように一対の後端保持部材２４８，２４８を連結する。そして、片側一対の後端保持部材２４８，２４８を単一のモータ２４９で移動させる。
【解決手段】 起立姿勢の物品を集合状態で移送するバケット２２０の移送経路の上方かつ移送経路を挟んで両側に、後端保持部材駆動機構２４１，２４１を備える。各後端保持部材駆動機構２４１に、所定の経路を循環走行する一対のエンドレスチェーン２５４，２５４を配設し、該エンドレスチェーン２５４，２５４に、ほぼ等間隔かつ垂直姿勢となるように一対の後端保持部材２４８，２４８を連結する。そして、片側一対の後端保持部材２４８，２４８を単一のモータ２４９で移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上流側の受入位置で受け入れた比較的偏平な物品を、起立姿勢を保持しながら集積状態で下流側の排出位置に搬送する搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置に関し、物品処理の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スナック菓子のような物品は、袋詰めされたのちダンボール箱等に箱詰めされて出荷されることがある。そして、近年、このような箱詰め装置において、高速化による生産性の向上が益々要求される傾向にある。
【０００３】
この要求に応えるものとして、例えば特許文献１に開示の箱詰め装置がある。図２２に示すように、この箱詰め装置に設けられて受入位置から排出位置に比較的偏平な物品Ｘ…Ｘを集積状態で搬送する搬送装置Ａには、該物品Ｘ…Ｘを保持するバケットＡ１０と、図例上、手前側から供給される起立姿勢の物品Ｘを一つずつ前記バケットＡ１０に受け入れる受入装置Ａ２０とが備えられている。
【０００４】
バケットＡ１０は、矢印ｙ方向に走行するエンドレスチェーンＡ１１に連結されている。受入装置Ａ２０には、バケットＡ１０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を交互に入れ替わって保持する第１後端保持部材Ａ２１と第２後端保持部材Ａ２２とが備えられている。各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２の先端は、互いに交差可能に櫛歯状に形成されている。そして、各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は、モータＡ２３，Ａ２４によって水平移動が、シリンダＡ２５，Ａ２６によって垂直移動が可能とされており、それぞれ一点鎖線で示す軌跡を描いて移動するようになっている。
【０００５】
この搬送装置Ａによれば、上流側の受入位置において物品Ｘが起立姿勢で順次バケットＡ１０に受け入れられて所定個数に達すると、該物品Ｘ…Ｘは下流側の排出位置に搬送されたのち排出されて箱詰めされることになる。その場合に、第１及び第２後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は、前記軌跡のボックスモーションを行い、交互に前後入れ替わってバケットＡ１０に収容された物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する。
【０００６】
すなわち、まず図例のように、第１後端保持部材Ａ２１がバケットＡ１０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する一方、第２後端保持部材Ａ２２が新たな物品Ｘ１の受け入れに待機している。そして、新たな物品Ｘ１が両後端保持部材Ａ２１，Ａ２２が形成する受入空間に供給されると、エンドレスチェーンＡ１１が所定ピッチだけ矢印ｙ方向に走行し、かつ、第１後端保持部材Ａ２１が上動すると共に第２後端保持部材Ａ２２が前進することにより、第２後端保持部材Ａ２２が新たな物品Ｘ１を含む物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する。上動した第１後端保持部材Ａ２１は、引き続き後退及び下動して、さらに新たな物品の受け入れに待機する。
【０００７】
このように、第１及び第２後端保持部材Ａ２１，Ａ２２が、迅速に交互に入れ替わってバケットＡ１０上の物品Ｘ…Ｘの最後端を保持することが可能となり、もって受入装置Ａ２０における物品受入の高速化、ひいては搬送装置Ａにおける高速化が達成されるようになっている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２１２３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前述した搬送装置Ａでは、第1及び第２後端保持部材Ａ２１，Ａ２２に前記ボックスモーションを行なわせるために、各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２に対してそれぞれ２つの駆動手段、つまり第１後端保持部材Ａ２１では１つのモータＡ２３と１つのシリンダＡ２５とを、また、第２後端保持部材Ａ２２でも１つのモータＡ２４と１つのシリンダＡ２６とを備えなければならず、コストの高騰や駆動制御の複雑化が懸念される。
【００１０】
また、両後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は前記ボックスモーションを行なうものであるので、物品Ｘ…Ｘの最後端の保持を終えた各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は、略直線状に上動、後退、及び下動して所定位置に待機するための時間が必要となり、さらなる高速化を図る上で問題となる。
【００１１】
そこで、本発明は、受入位置で比較的偏平な物品を起立姿勢で受け入れ、所定個数に達した物品を集積状態で排出位置に搬送する場合に、少ない駆動手段で物品の受け入れを高速化することができる搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１３】
まず、請求項１に記載の発明は、巻掛伝動部材が所定経路を循環走行する構成とされた搬送手段と、前記搬送手段に連結されて物品を集積状態で保持しながら所定の受入位置から排出位置に移送する保持手段と、前記所定経路外から該保持手段に物品を受け入れる受入手段とを有する搬送装置であって、前記受入手段には、前記搬送手段の上方の両側部において、前記搬送手段の搬送方向に平行で搬送面に垂直な二面上でそれぞれ循環走行するように設けられた一対の巻掛伝動部材と、前記巻掛伝動部材に取り付けられて前記二面上でそれぞれ所定の軌跡を移動する少なくとも２つの後端保持部材とが備えられており、かつ、一つの後端保持部材が受入位置の前側に位置すると共に他の後端保持部材が後側に位置することによって物品の受入空間が形成され、その状態で前記受入空間に物品が供給されると、前記後側の後端保持部材が前進して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に前側の後端保持部材が上方に退避し、次の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって再び受入空間が形成されるように、前記一対の巻掛伝動部材をそれぞれ駆動する駆動手段が備えられていることを特徴とする。
【００１４】
次に、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記受入手段には、前記各巻掛伝動部材の走行経路に平行に設けられたカム溝を有するプレート部材と、前記カム溝内を移動するカムフォロアとが備えられ、かつ、前記カムフォロアは、前記巻掛伝動部材に連結されていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、前記受入手段の各巻掛伝動部材には、一対の後端保持部材がほぼ等間隔に備えられていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、前記受入手段の各巻掛伝動部材が循環走行する経路は、上方位置では、前方から後方に向かって略円弧状とされ、下方位置では、後方で下方、前方で上方、その間で前方に向かっていずれも略直線状とされていることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から請求項４のいずれかに記載の発明において、前記後端保持部材の一つが、前記受入位置の前側に位置して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に他の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって物品の受入空間が形成されているときは、前記前側の後端保持部材は、前記保持手段に保持された物品の最後端の上部を保持することを特徴とする。
【００１８】
そして、請求項６に記載の発明は、受入位置で順次受け入れた物品を集積状態で搬送したのち排出位置で排出して箱詰めする箱詰め装置であって、前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の搬送装置が備えられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
まず、請求項１に記載の発明によれば、受入手段の各巻掛伝動部材を独立に駆動することにより、各巻掛伝動部材に備えられた後端保持部材で保持手段に保持された物品の最後端を交互に入れ替わって保持することが可能となり、物品の受け入れを高速化することができる。
【００２０】
しかも、各後端保持部材を巻掛伝動部材を介して１つの駆動手段で駆動するので、各後端保持部材に対して２つの駆動手段を必要とした従来のものに比較すると、少ない駆動手段で物品の受け入れを高速化することができ、もって安価化や駆動制御の単純化を図ることができる。
【００２１】
次に、請求項２に記載の発明によれば、カム溝とカムフォロアとを備え、かつ、カムフォロアを巻掛伝動部材に連結したので、受入手段における巻掛伝動部材の循環走行が安定化される。その場合、カム溝とカムフォロアという比較的単純な構成であるので、コストの高騰を招くことはない。
【００２２】
そして、カム溝とカムフォロアとの組合せにより、巻掛伝動部材に取り付けられて移動中の後端保持部材を垂直姿勢に維持することが可能となるので、後端保持部材がばたついて周辺の部材に干渉することがなく、安定した移動が確保される。さらに、保持手段に保持された物品の最後端は垂直姿勢の後端保持部材で保持されることになるので、物品の最後端をより確実に起立姿勢で保持することが可能となる。
【００２３】
また、請求項３に記載の発明によれば、保持手段に保持された物品の最後端を保持する後端保持部材の数が倍増するので、受入速度の倍増が可能となり、もってさらなる高速化が実現される。その上で、各巻掛伝動部材において一対の後端保持部材をほぼ等間隔に備えたので、等間隔に備えない場合に比較して後端保持部材の動作制御が単純化される。
【００２４】
また、請求項４に記載の発明によれば、巻掛伝動部材ひいては後端保持部材の走行経路の形状が具体化される。すなわち、上方位置では、後端保持部材が略円弧状に移動する区間を設けているので、従来のように直線状に上動、後退、下動する場合に比較して、後端保持部材の移動は高速化される。さらに、後端保持部材の移動は滑らかとなり、ばたつきが一層防止されて、周辺の部材への干渉がさらに防止される。
【００２５】
一方、下方位置では、後端保持部材が略直線状に移動する区間を設けているので、一つの後端保持部材は略直線状に上方に退避すると共に他の後端保持部材は略直線状に前進することにより、保持手段に保持された物品の最後端の保持を両後端保持部材間で迅速かつ干渉することなく交替して行なうことができる。
【００２６】
また、請求項５に記載の発明によれば、一つの後端保持部材が、物品の最後端を保持している状態から、他の後端保持部材の前進に呼応して上方に退避するとき、少し上動することによって後端保持部材同士の干渉が回避される。ひるがえると、後側の後端保持部材が接近するぎりぎりまで前側の後端保持部材で物品の最後端を保持することができるので、交替時に保持手段に保持された物品の姿勢が崩れることはない。
【００２７】
そして、請求項６に記載の発明によれば、前述した特徴を有する搬送装置が備えられているので、少ない駆動手段で高速化が可能な箱詰め装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の実施の形態に係る箱詰め装置について説明する。
【００２９】
図１及び図２に示すように、この箱詰め装置１には、上流側の例えば製袋包装機から供給されるスナック菓子等の比較的偏平な袋詰め物品を搬送して下流側に受け渡す受渡搬送装置１０と、受入位置Ｐ１で前記受渡搬送装置１０からの物品を受け入れて複数の物品を集積状態で排出位置Ｐ２に搬送する集積搬送装置２０と、該集積搬送装置２０によって搬送された物品を一斉に排出する排出装置３０と、該排出装置３０によって排出された物品をダンボール箱に箱詰めするための箱詰めテーブル４０とが備えられている。
【００３０】
受渡搬送装置１０は、水平姿勢で供給された物品を搬送中に起立姿勢に変換するもので、図３及び図４に示すように、ベース部材１０ａ及びケース部材１０ｂに支持されて上流側に、走行面が水平な第１コンベア１１０と、該第１コンベア１１０の一側方（図例では左側）かつ上方に配設された走行面が垂直な第２コンベア１２０と、該第２コンベア１２０に対向配置された走行面が傾斜した第３コンベア１３０とが備えられている。そして、下流側に、走行面が水平な第４コンベア１４０と、該第４コンベア１４０を挟んで上方に対向配置された走行面が垂直な第５及び第６コンベア１５０，１６０とが備えられている。
【００３１】
第１コンベア１１０の走行面は平ベルト１１１で形成されており、モータ１１２で駆動される。第２コンベア１２０の走行面は平ベルト１２１で形成されており、モータ１２２で駆動される。第３コンベア１３０の走行面は平ベルト１３１で形成されており、モータ１３２で駆動される。第４コンベア１４０の走行面は平ベルト１４１で形成されており、モータ１４２で駆動される。第５コンベア１５０の走行面は平ベルト１５１で形成されており、モータ１５２で駆動される。第６コンベア１６０の走行面は平ベルト１６１で形成されており、モータ１６２で駆動される。
【００３２】
そして、いずれのコンベア１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０とも、全体として上流側から下流側に向けてやや前上がりとなるように配設されている。特に第３コンベア１３０の走行面は、上流端では下端部が第１コンベア１１０の走行面の当該側部に近接配置されていると共に、その位置から下流側に向けて傾斜姿勢のまま上方かつ第２コンベア１２０の走行面に接近するように配設されている。
【００３３】
なお、前記図３及び図４では、図面の複雑化を避けるため、便宜的に部材の記載に適宜想像線を使用している。また、各コンベア１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０の平ベルト１１１，１２１，１３１，１４１，１５１，１６１では、厚みの記載を省略している。また、各平ベルト１１１，１２１，１３１，１４１，１５１，１６１を裏面から支持する天板の記載を省略している。そして、図４において、想像線で示した第３コンベア１３０では、走行面の傾斜を誇張して記載している。
【００３４】
搬送方向ａに沿って右側の第３及び第６コンベア１３０，１６０は、左側の第２及び第５コンベア１２０，１５０に対する間隔を調節可能とされており、供給される物品の形状に応じて前記間隔が設定される。特に第３コンベア１３０は、下方の第１コンベア１１０に対する傾斜角度も調整可能とされている。
【００３５】
第６コンベア１６０の走行面は、リンク部材１６３ａ，１６３ａを有する平行リンク機構（図３にのみ示す）１６３を介して対向する第５コンベアの走行面との平行状態を維持するように、ケース部材１０ｂの延設部１０ｃに支持されている。そして、第６コンベア１６０の走行面は、前記延設部１０ｃに取り付けられたエアシリンダ１６４により、対向する第５コンベア１５０の走行面方向に付勢されている。
【００３６】
前記第１、第２、第５、及び第６コンベア１１０，１２０，１５０，１６０に設けられた平ベルト１１１，１２１，１５１，１６１は、摩擦係数が小さい材質とされている。一方、前記第３及び第４コンベア１３０，１４０に設けられた平ベルト１３１，１４１は、摩擦係数が大きい材質とされている。
【００３７】
そして、図５に示すように、第１コンベア１１０に設けられた平ベルト１１１は、該平ベルト１１１を走行させるローラ１１５よりも若干幅広とされ、かつ、搬送方向ａに沿った両側縁部にローラ１１５の両端部に係合する係合部（一方のみ示す）１１１ａ，１１１ａを有している。これにより、走行中の平ベルト１１１の蛇行が防止されると共に、ローラ１１５の駆動力が平ベルト１１１のほぼ全幅にわたって伝達される効果がある。なお、図示しないが、第２、第５、及び第６コンベア１２０，１５０，１６０においても、各平ベルト１２１，１５１，１６１は前述したと同様の構成とされている。
【００３８】
図６に示す集積搬送装置２０は、受入位置Ｐ１で上流側の受渡搬送装置１０から受け入れた起立姿勢の物品Ｘを集積状態で排出位置Ｐ２に矢印ｂ方向に搬送するもので、本体ケース２０ａ内に上下流一対のシャフト２１１，２１１が回転自在に支持されており、各シャフト２１１には、それぞれ４つのスプロケット２１２…２１２が組み付けられている。その場合、上流側のシャフト２１１では、内側の２つのスプロケット２１２，２１２は固定されると共に外側の２つのスプロケット２１２，２１２は回転自在とされている。一方、下流側のシャフト２１１では、内側の２つのスプロケット２１２，２１２は回転自在とされると共に外側の２つのスプロケット２１２，２１２は固定されている。そして、上下流で位置対応するスプロケット２１２…２１２間に、それぞれエンドレスチェーン２１３…２１３が巻き掛けられている。
【００３９】
本体ケース２０ａ内の下方に、上下流一対のモータ２１４，２１４が設置されており、該モータ２１４，２１４の駆動力はそれぞれタイミングベルト２１５，２１５を介して前記シャフト２１１，２１１に伝達されるようになっている。すなわち、上流側に配設されたモータ２１４の駆動力は内側の２つのスプロケット２１２，２１２に、一方、下流側に配設されたモータ２１４の駆動力は外側の２つのスプロケット２１２，２１２に、それぞれ伝達されることになる。
【００４０】
内側の一対のエンドレスチェーン２１３，２１３間と外側のエンドレスチェーン２１３，２１３間とに、起立姿勢の物品Ｘを集積状態で保持して移送する同じ構成のバケット２２０，２２０がそれぞれ連結されている。
【００４１】
図７〜図９に示すように、一方のバケット２２０は、搬送方向ｂに直交するように延びる１３個の底板２２１…２２１が、スペーサ２２２…２２２を介して内側のエンドレスチェーン２１３，２１３間に連結されたものである。特に両端の底板２２１，２２１は、側面視でＬ字状とされると共に正面視で上部が櫛歯状とされており、このバケット２２０には、図例の形状の１２個の物品Ｘ…Ｘが起立姿勢かつ集積状態で保持されるようになっている。そして、図示しないが、他方のバケット２２０は、外側のエンドレスチェーン２１３，２１３間に連結されている。
【００４２】
図６に示すように、受入位置Ｐ１には、前記バケット２２０，２２０による物品Ｘ…Ｘの移送経路を挟んで前記受渡搬送装置１０に概ね対向する位置に、該受渡搬送装置１０から受け渡される物品Ｘを受ける受け機構２３０が配設されている。
【００４３】
この受け機構２３０には、本体ケース２０ａ内にブラケット２３１を介して取り付けられたエアシリンダ２３２と、該エアシリンダ２３２の進退するロッドの先端に連結されて、支軸２３３を中心に回動する受け部材２３４とが備えられている。
【００４４】
これにより、受け部材２３４は、実線で示す閉鎖時には受渡搬送装置１０から受け渡される物品Ｘに対接してこれを受けてバケット２２０上にとどめ、一方、二点鎖線で示す開放時には物品Ｘが通過するに十分な開口を形成して、物品Ｘが矢印ｃで示すように移送系外に排出されるようになっている。
【００４５】
例えば、下流側に設置された箱詰めテーブル４０へのダンボール箱の供給が遅れて物品Ｘの箱詰めを行なうことができない等には、バケット２２０への物品集積が一旦禁止されるが、その場合に、前記受け部材２３４を開いて上流側からの物品Ｘを一時的に系外に強制排出することができる。
【００４６】
また、バケット２２０への物品集積が禁止されると集積搬送装置２０がインターロックされて、上流側の製袋包装機が停止する場合、当該箱詰め装置１への搬送経路上を包装済みの物品Ｘがすでに搬送されていることがある。さらに、前記搬送経路上にシールチェッカやＸ線検査装置等の検査装置が設置されている場合には、前記物品Ｘの搬送を停止することができないことがある。このような場合にも、前記受け機構２３０を設けたことにより、物品Ｘの搬送を停止することなく前記検査装置で検査を行なった上で、物品Ｘをバケット２２０に集積する代わりに系外に強制排出することができる。
【００４７】
図６に示すように、受入位置Ｐ１には、前記受渡搬送装置１０からバケット２２０に物品Ｘをスムーズに受け入れるための受入装置２４０が備えられている。
【００４８】
図１０〜図１２に示すように、この受入装置２４０は、前記バケット２２０を介した搬送経路の上方に配設されており、搬送方向ｂに平行でバケット２２０を挟んで両側つまり搬送面に垂直な二面に、それぞれ後端保持部材駆動機構２４１，２４１が備えられている。
【００４９】
各後端保持部材駆動機構２４１には、本体フレーム２０ａに支持されたベースプレート２４２と、該ベースプレート２４２に取り付けられて所定形状のカム溝２４３ａ，２４３ｂが形成されたカム２４３とが備えられている。また、各後端保持部材駆動機構２４１には、前記カム溝２４３ａ，２４３ｂ内を矢印ｄ方向に移動する３つのカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃを回転自在に支持する一対のカムフォロアベース２４５，２４５が備えられている。
【００５０】
各カムフォロアベース２４５から前記搬送経路の上方にシャフト２４６が延びており、該シャフト２４６の前記カムフォロアベース２４５寄りの箇所に一対のブロック部材２４７，２４７が回転自在に組み付けられていると共に、該シャフト２４６の先端に下部が櫛歯状とされた平板状の後端保持部材２４８が吊下げ固定されている。
【００５１】
図１２に示すように、一つのカムフォロアベース２４５に対して３つ設けられたカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃのうち、２つのカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂは、前記カム溝２４３ａ内を移動し、かつ、残りのカムフォロア２４４Ｃが所定の箇所に配設された別なるカム溝２４３ｂ内を移動することにより、移動中のカムフォロアベース２４５は図例の姿勢に規制され、ひいては後端保持部材２４８が所定の姿勢つまり垂直姿勢に維持されるようになる。
【００５２】
図１０及び図１１に示すように、前記各ベースプレート２４２にはモータ２４９が取り付けられており、該モータ２４９の駆動力は、タイミングベルト２５０を介して取付プレート２５１と前記ベースプレート２４２との間に回転自在に支持されたシャフト２５２に伝達されるようになっている。また、該シャフト２５２に一対のスプロケット２５３，２５３が組み付けられている。そして、上方のスプロケット２５３，２５３と下方の図示しないガイド部材とにわたり、一対のエンドレスチェーン２５４，２５４が巻き掛けられている。なお、後端保持部材駆動機構２４１につき一対のエンドレスチェーン２５４，２５４が備えられているが、これは後端保持部材２４８，２４８が組み付けられたシャフト２４６，２４６をより安定して支持するためである。
【００５３】
その場合、各エンドレスチェーン２５４は、図１１において一点鎖線で示す経路を矢印ｄ方向に循環走行する。すなわち、前記経路は、上方位置では、前方から後方に向かって略円弧状とされ、下方位置では、後方で下方、前方で上方、その間で前方に向かっていずれも略直線状とされている。それに伴い、前記エンドレスチェーン２５４，２５４に連結された後端保持部材２４８，２４８の下端部は、符号Ｔ及び二点鎖線で示す軌跡を描いて移動し、符号Ｓで示す物品受入可能領域に出没すると共に、前述したバケット２２０の両端の底板２２１，２２１の上部と交差可能である。
【００５４】
一対のエンドレスチェーン２５４，２５４は、前記ブロック部材２４７…２４７を介して前記一対のカムフォロアベース２４５，２４５に連結されている。その場合、エンドレスチェーン２５４，２５４には、一対のカムフォロアベース２４５，２４５がほぼ等間隔に備えられている。すなわち、図１３に示すように、この受入装置２４０では、上端部が符号Ｔ′及び二点鎖線で示す軌跡を描いて矢印ｄ方向に移動する４つの後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ａ２，２４８Ｂ１，２４８Ｂ２が、図例の順番で備えられている。なお、前記後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ａ２は一方の後端保持部材駆動機構２４１に、また、前記後端保持部材２４８Ｂ１，２４８Ｂ２は他方の後端保持部材駆動機構２４１にそれぞれ備えられたものである。
【００５５】
排出装置３０には、周知の構成のものが適用可能であるので詳述はしないが、図６に示すように、排出位置Ｐ２に配設された排出装置３０は、前記受入装置２４０に延設されたバケット２２０の移動方向ｂに上方で直交するリニアベアリング３１０と、該リニアベアリング３１０に沿って矢印ｅ，ｆ方向に摺動するスライダ３２０とを有し、該スライダ３２０に、上下方向（図例において手前側と奥方側）に図示しないロッドが進退するエアシリンダ３３０を介して正面視コ字状のプッシャ部材３４０が取り付けられている。
【００５６】
すなわち、排出位置Ｐ２に集積状態の物品Ｘ…Ｘを移送するバケット２２０が到達すると、この場合搬送面を跨いで位置したプッシャ部材３４０が矢印ｅ方向に前進して、一方の壁部２４０ａでバケット２２０から物品Ｘ…Ｘを一斉に掻き出し、次いでプッシャ部材３４０は上動、後退、及び下動したのち再び矢印ｅ方向に前進して、今度は他方の壁部３４０ｂで前記物品Ｘ…Ｘを前方の箱詰めテーブル４０上に載置されたダンボール箱Ｙ方向に押し出して箱詰め工程が行われる。箱詰めが終了すると、プッシャ部材３４０は上動、後退、下動してホームポジションに戻り、次回の排出に待機する。
【００５７】
次に、この箱詰め装置１の作用について説明する。
【００５８】
まず、上流側の製袋包装機から受渡搬送装置１０の上流端、つまり走行面が水平な第１コンベア１１０と走行面が垂直な第２コンベア１２０と走行面が傾斜した第３コンベア１３０とで構成された箇所に、比較的偏平な物品Ｘが水平姿勢で供給されると、図１４（ａ）に示すように、物品Ｘの一側部（図例において左側）は下方の第１コンベア１１０の走行面によって支持されつつ、他側部（同じく右側）は前記第１コンベア１１０の走行面近傍で第３コンベア１３０の傾斜した走行面に接触する。また、第３コンベア１３０の走行面は上方に向かい、かつ第２コンベア１２０の走行面に接近するため、物品Ｘは第２コンベア１２０の走行面方向に寄せられると共に水平姿勢から次第に起立姿勢に変換されるようになる。
【００５９】
そして、図１４（ｂ）に示すように、この受渡搬送装置１０の下流端に近づくにつれて、第３コンベア１３０の走行面はさらに上方に向かい、かつ第２コンベア１２０の走行面にさらに接近するため、物品Ｘは第３コンベア１３０の走行面によって前記他側部ないし偏平面の一部を介してさらに第２コンベア１２０の走行面方向に寄せられると共に矢印で示すように回転されてさらに起立するようになり、下流端では第２及び第３コンベア１２０，１３０の走行面に挟持されて、第１コンベア１１０の走行面上で起立姿勢とされる。
【００６０】
前段部で起立姿勢とされた物品Ｘは、後段部に設けられた走行面が水平な第４コンベア１４０と走行面が垂直な第５及び第６コンベア１５０，１６０とに支持されて一層確実に起立姿勢の状態で、下流側の集積搬送装置２０に受け渡される。
【００６１】
受入位置Ｐ１では、図１５に示すように、一例としてバケット２２０上にすでに４つの物品Ｘ１〜Ｘ４が起立姿勢で集積されており、その最後端つまり物品Ｘ４の背後の上部を、上端部が符号Ｔ′で示す軌跡を描いて移動する後端保持部材２４８Ａ１が保持している。これに後続する後端保持部材２４８Ｂ１は前記後端保持部材２４８Ａ１の後側に位置し、両後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ｂ１によって物品受入可能領域Ｓより狭い受入空間Ｓ′を形成しており、新たな物品Ｘ５の受け入れに待機している。そして、残りの２つの後端保持部材２４８Ａ２，２４８Ｂ２は、前記軌跡Ｔ′上の所定箇所に位置している。
【００６２】
次いで、あらたな物品Ｘ５が起立姿勢で受入空間Ｓ′に突入すると、図１６に示すように、一対の後端保持部材２４８Ｂ１，２４８Ｂ２が軌跡Ｔ′上をそれぞれ矢印方向に移動する。すなわち、先行する後端保持部材２４８Ｂ１は軌跡Ｔ′の下方位置を直線状に若干前進して、バケット２２０上の前記物品Ｘ５をすでに集積されている物品Ｘ１〜Ｘ４方向に密着するように寄せる。一方、後続の後端保持部材２４８Ｂ２は軌跡Ｔ′の上方位置を略円弧状に若干移動する。なお、残りの一対の後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ａ２は、現状を維持する。
【００６３】
次いで、図１７に示すように、後端保持部材２４８Ｂ１がバケット２２０上の物品Ｘ１〜Ｘ５の最後端つまり物品Ｘ５の背後を保持すると同時に、後端保持部材２４８Ａ１は軌跡Ｔ′上を矢印で示すように略直線状に上動して物品Ｘ４の背後から退避すると共に、後端保持部材２４８Ａ２は矢印で示すように略直線状に下動して前記受入空間Ｓ′を形成する所定の箇所に向かおうとする。
【００６４】
そして、図１８に示すように、バケット２２０は矢印ｂ方向に所定ピッチだけ移動すると共に、集積された物品Ｘ１〜Ｘ５の最後端を保持している後端保持部材２４８Ｂ１は矢印で示すように若干前進かつ上動して物品Ｘ５の背後の上部を保持するようになる。一方、後続する後端保持部材２４８Ａ２は矢印で示すようにさらに下動かつ前進して、両後端保持部材２４８Ａ２，２４８Ｂ１によって再び受入空間Ｓ′を形成し、さらに新たな物品Ｘ６の受け入れに待機する。なお、後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ｂ２は、前記後端保持部材２４８Ａ２，２４８Ｂ１に連動して軌跡Ｔ′上をそれぞれ矢印で示すように移動する。
【００６５】
受入装置２４０ではこのような動作が繰り返されて、上流側の受渡搬送装置１０からの物品Ｘが順次起立姿勢でバケット２２０に受け入れられる。そして、バケット２２０上に所定の１２個の物品Ｘ…Ｘが集積されると、エンドレスチェーン２１３，２１３が一斉に走行して前記バケット２２０を受入位置Ｐ１から排出位置Ｐ２に移送する。
【００６６】
そして、排出位置Ｐ２に所定個数の物品Ｘ…Ｘを集積したバケット２２０が移送されると、排出装置３０が駆動されて、プッシャ部材３４０によって排出された前記物品Ｘ…Ｘは、箱詰めテーブル４０においてダンボール箱Ｙに箱詰めされる。
【００６７】
その場合に、受入装置２４０の一対２組のエンドレスチェーン２５４…２５４を各組ごとに独立に駆動することにより、図１５〜図１８に示したように、各組のエンドレスチェーン２５４，２５４に備えられた後端保持部材２４８，２４８でバケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を各組で交互に入れ替わって保持することが可能となり、物品Ｘの受け入れを高速化することができる。
【００６８】
しかも、各組の後端保持部材２４８，２４８をエンドレスチェーン２５４，２５４を介して１つのモータ２４９で駆動するので、各後端保持部材に対して２つの駆動手段を必要とした従来のものに比較すると、少ない駆動手段で物品Ｘの受け入れを高速化することができ、もって安価化や駆動制御の単純化を図ることができる。
【００６９】
次に、カム溝２４３ａ，２４３ｂとカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃとを備え、かつ、カムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃをエンドレスチェーン２５４に連結したので、受入装置２４０におけるエンドレスチェーン２５４の循環走行が安定化される。その場合、カム溝２４３ａ，２４３ｂとカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃという比較的単純な構成であるので、コストの高騰を招くことはない。
【００７０】
そして、図１２に示したように、カム溝２４３ａ，２４３ｂとカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃとの組合せにより、エンドレスチェーン２５４に取り付けられて移動中の後端保持部材２４８を垂直姿勢に維持することが可能となるので、後端保持部材２４８がばたついて周辺の部材に干渉することがなく、安定した移動が確保される。さらに、バケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端は垂直姿勢の後端保持部材２４８で保持されることになるので、物品Ｘ…Ｘの最後端をより確実に起立姿勢で保持することが可能となる。
【００７１】
また、バケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する後端保持部材２４８…２４８を合計４つ備えているので、従来の後端保持部材を２つ備えたものに比較して受入速度の倍増が可能となり、もってさらなる高速化が実現される。その上で、各エンドレスチェーン２５４，２５４において一対の後端保持部材２４８，２４８をほぼ等間隔に備えたので、等間隔に備えない場合に比較して後端保持部材２４８，２４８の動作制御が単純化される。なお、後端保持部材２４８…２４８の数が４つでも２つでも、モータ２４９，２４９は２つで済むことは、図１０の記載から明らかである。
【００７２】
また、エンドレスチェーン２５４ひいては後端保持部材２４８の走行経路の形状を軌跡Ｔ，Ｔ′のように具体化し、上方位置では、後端保持部材２４８が略円弧状に移動する区間を設けているので、従来のように直線状に上動、後退、下動する場合に比較して、後端保持部材２４８の移動は高速化される。さらに、後端保持部材２４８の移動は滑らかとなり、ばたつきが一層防止されて、周辺の部材への干渉がさらに防止される。
【００７３】
一方、下方位置では、後端保持部材２４８が略直線状に移動する区間を設けているので、図１６及び図１７に示したように、一つの後端保持部材２４８は略直線状に上方に退避すると共に他の後端保持部材２４８は略直線的に前進することにより、バケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端の保持を両後端保持部材２４８，２４８間で迅速かつ干渉することなく交替して行なうことができる。
【００７４】
また、一つの後端保持部材２４８が、物品Ｘ…Ｘの最後端を保持している状態から、他の後端保持部材２４８の前進に呼応して上方に退避するとき、少し上動することによって後端保持部材２４８，２４８同士の干渉が回避される。ひるがえると、後側の後端保持部材２４８が接近するぎりぎりまで前側の後端保持部材２４８で物品Ｘ…Ｘの最後端を保持することができるので、交替時にバケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの姿勢が崩れることはない。
【００７５】
そして、前述した特徴を有する集積搬送装置２０が備えられているので、少ない駆動手段で高速化が可能な箱詰め装置１が実現される。
【００７６】
なお、前記実施の形態に加えて、受渡搬送装置１０と集積搬送装置２０における受け機構２３０とを連動させることにより、袋詰め物品Ｘのシールチェックを行なってもよい。すなわち、受渡搬送装置１０の後段部の第５コンベア１５０と平行リンク機構１６３が備えられた第６コンベア１６０とで物品Ｘを挟持した場合に、第６コンベア１６０に作用する物品Ｘからの押圧反力を検出し、該押圧反力に基づいてシール不良と判定した場合には、受け機構２３０を駆動して受け部材２３４を開き、当該物品Ｘを移送系外に強制排出することができる。
【００７７】
また、前記開閉式の受け部材２３４に代えて、図１９に示すように、固定式の受け部材２３４′を使用してもよい。ところで、このような受け部材２３４′の場合に、上流側の受渡搬送装置１０から矢印ａ方向に突入する物品Ｘが前記受け部材２３４′との対接後に反動で受渡搬送装置１０側に後退し、バケット２２０に集積された各物品Ｘの受け部材２３４′側の位置がばらつくことがあると、バケット２２０の矢印ｂ方向への間欠移動時に振動によって一部の物品Ｘが二点鎖線で示すようにさらに後退して突出し、搬送姿勢が乱れたり、極端な場合にはバケット２２０から脱落する可能性がある。
【００７８】
そのような場合には、バケット２２０の物品突入前方側の高さを低くすることにより、問題を解消することができる。すなわち、例えば図２０に示すように、バケット２２０′の底板２２１′とエンドレスチェーン２１３，２１３とを連結する突入前方側（図例では右側）のスペーサ２２２′の高さを突入後方側（同じく左側）のスペーサ２２２″に比較して若干低くすればよい。あるいは、バケット２２０′を牽引する突入前方側のエンドレスチェーン２１３の配設高さを突入後方側のエンドレスチェーン２１３に比較して若干低くしてもよい。
【００７９】
これにより、図２１に示すように、前記バケット２２０′の突入前方側の高さが低く設定されているので、受渡搬送装置１０から矢印ａ方向に突入する物品Ｘが前記受け部材２３４′との対接後に反動で受渡搬送装置１０側に後退しにくくなり、また、仮に後退しようとする物品Ｘがあったとしても、矢印ｂ方向への間欠搬送中の振動によって突入後の集積された各物品Ｘの前方位置は突入前方側に揃って安定するようになり、前述した現象の懸念が解消されるようになる。
【００８０】
そして、前記間欠駆動中に、前記受け部材２３４′とバケット２２０，２２０′に集積された物品Ｘ…Ｘの突入前方側との摩擦が懸念される場合には、例えば固定式の受け部材２３４′に代えてコンベア式のものを使用してもよい。これにより、前記摩擦の問題が解消されて、一層円滑な物品搬送が実現されるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
以上説明したように、本発明によれば、受入位置で比較的偏平な物品を起立姿勢で受け入れ、所定個数に達した物品を集積状態で排出位置に搬送する場合に、少ない駆動手段で物品の受け入れを高速化することができる搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置が提供される。すなわち、本発明は、上流側の受入位置で受け入れた比較的偏平な物品を、起立姿勢を保持しながら集積状態で下流側の排出位置に搬送する搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置に関し、物品処理の技術分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施の形態に係る箱詰め装置の概略側面図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】受渡搬送装置の平面図である。
【図４】図３のＩＩ方向からの矢視図である。
【図５】第１コンベアの平ベルトの構造を示す図である。
【図６】集積搬送装置及び排出装置の平面図である。
【図７】バケットの平面図である。
【図８】図７のＩＩＩ−ＩＩＩ線による矢視図である。
【図９】図７のＩＶ方向からの矢視図である。
【図１０】受入装置の正面図である。
【図１１】図１０のＶＩ−ＶＩ線による矢視図である。
【図１２】カムフォロアの移動経路と後端保持部材の姿勢制御を説明するための要部抜粋図である。
【図１３】後端保持部材の配設状態を示す幾分模式的な図である。
【図１４】受渡搬送装置における物品の起立動作を説明するための幾分模式的な図であって、（ａ）は上流端近傍、（ｂ）は下流端近傍における様子を示す。
【図１５】受入装置の動作を端的に説明するための図であって、新たな物品の受け入れに待機している状態を示す。
【図１６】同じく、新たな物品を受け入れて前方に寄せている状態を示す。
【図１７】同じく、さらに新たな物品を受け入れるための準備に差し掛かりつつある状態を示す。
【図１８】同じく、さらに新たな物品を受け入れる準備が整いつつある状態を示す。
【図１９】固定式の受け部材を使用した場合の要部平面図である。
【図２０】物品の突入前方側に傾斜したバケットの構成を説明するための図９に対応する図である。
【図２１】固定式の受け部材における問題を解消したバケットの作用を説明するための図１９に対応する図である。
【図２２】従来の受入装置の側面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 箱詰め装置
２０ 集積搬送装置（搬送装置）
２１３ エンドレスチェーン（搬送手段側巻掛伝動部材）
２２０ バケット（保持手段）
２４０ 受入装置（受入手段）
２４３ カム（プレート部材）
２４３ａ，２４３ｂ カム溝
２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃ カムフォロア
２４８（２４８Ａ１，２４８Ａ２，２４８Ｂ１，２４８Ｂ２） 後端保持部材
２４９ モータ（駆動手段）
２５４ エンドレスチェーン（受入手段側巻掛伝動部材）
Ｐ１ 受入位置
Ｐ２ 排出位置
Ｓ′ 受入空間
Ｘ 物品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上流側の受入位置で受け入れた比較的偏平な物品を、起立姿勢を保持しながら集積状態で下流側の排出位置に搬送する搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置に関し、物品処理の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スナック菓子のような物品は、袋詰めされたのちダンボール箱等に箱詰めされて出荷されることがある。そして、近年、このような箱詰め装置において、高速化による生産性の向上が益々要求される傾向にある。
【０００３】
この要求に応えるものとして、例えば特許文献１に開示の箱詰め装置がある。図２２に示すように、この箱詰め装置に設けられて受入位置から排出位置に比較的偏平な物品Ｘ…Ｘを集積状態で搬送する搬送装置Ａには、該物品Ｘ…Ｘを保持するバケットＡ１０と、図例上、手前側から供給される起立姿勢の物品Ｘを一つずつ前記バケットＡ１０に受け入れる受入装置Ａ２０とが備えられている。
【０００４】
バケットＡ１０は、矢印ｙ方向に走行するエンドレスチェーンＡ１１に連結されている。受入装置Ａ２０には、バケットＡ１０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を交互に入れ替わって保持する第１後端保持部材Ａ２１と第２後端保持部材Ａ２２とが備えられている。各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２の先端は、互いに交差可能に櫛歯状に形成されている。そして、各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は、モータＡ２３，Ａ２４によって水平移動が、シリンダＡ２５，Ａ２６によって垂直移動が可能とされており、それぞれ一点鎖線で示す軌跡を描いて移動するようになっている。
【０００５】
この搬送装置Ａによれば、上流側の受入位置において物品Ｘが起立姿勢で順次バケットＡ１０に受け入れられて所定個数に達すると、該物品Ｘ…Ｘは下流側の排出位置に搬送されたのち排出されて箱詰めされることになる。その場合に、第１及び第２後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は、前記軌跡のボックスモーションを行い、交互に前後入れ替わってバケットＡ１０に収容された物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する。
【０００６】
すなわち、まず図例のように、第１後端保持部材Ａ２１がバケットＡ１０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する一方、第２後端保持部材Ａ２２が新たな物品Ｘ１の受け入れに待機している。そして、新たな物品Ｘ１が両後端保持部材Ａ２１，Ａ２２が形成する受入空間に供給されると、エンドレスチェーンＡ１１が所定ピッチだけ矢印ｙ方向に走行し、かつ、第１後端保持部材Ａ２１が上動すると共に第２後端保持部材Ａ２２が前進することにより、第２後端保持部材Ａ２２が新たな物品Ｘ１を含む物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する。上動した第１後端保持部材Ａ２１は、引き続き後退及び下動して、さらに新たな物品の受け入れに待機する。
【０００７】
このように、第１及び第２後端保持部材Ａ２１，Ａ２２が、迅速に交互に入れ替わってバケットＡ１０上の物品Ｘ…Ｘの最後端を保持することが可能となり、もって受入装置Ａ２０における物品受入の高速化、ひいては搬送装置Ａにおける高速化が達成されるようになっている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２１２３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前述した搬送装置Ａでは、第1及び第２後端保持部材Ａ２１，Ａ２２に前記ボックスモーションを行なわせるために、各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２に対してそれぞれ２つの駆動手段、つまり第１後端保持部材Ａ２１では１つのモータＡ２３と１つのシリンダＡ２５とを、また、第２後端保持部材Ａ２２でも１つのモータＡ２４と１つのシリンダＡ２６とを備えなければならず、コストの高騰や駆動制御の複雑化が懸念される。
【００１０】
また、両後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は前記ボックスモーションを行なうものであるので、物品Ｘ…Ｘの最後端の保持を終えた各後端保持部材Ａ２１，Ａ２２は、略直線状に上動、後退、及び下動して所定位置に待機するための時間が必要となり、さらなる高速化を図る上で問題となる。
【００１１】
そこで、本発明は、受入位置で比較的偏平な物品を起立姿勢で受け入れ、所定個数に達した物品を集積状態で排出位置に搬送する場合に、少ない駆動手段で物品の受け入れを高速化することができる搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１３】
まず、請求項１に記載の発明は、巻掛伝動部材が所定経路を循環走行する構成とされた搬送手段と、前記搬送手段に連結されて物品を集積状態で保持しながら所定の受入位置から排出位置に移送する保持手段と、前記所定経路外から該保持手段に物品を受け入れる受入手段とを有する搬送装置であって、前記受入手段には、前記搬送手段の上方の両側部において、前記搬送手段の搬送方向に平行で搬送面に垂直な二面上でそれぞれ循環走行するように設けられた一対の巻掛伝動部材と、前記巻掛伝動部材に取り付けられて前記二面上でそれぞれ所定の軌跡を移動する少なくとも２つの後端保持部材とが備えられており、かつ、一つの後端保持部材が受入位置の前側に位置すると共に他の後端保持部材が後側に位置することによって物品の受入空間が形成され、その状態で前記受入空間に物品が供給されると、前記後側の後端保持部材が前進して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に前側の後端保持部材が上方に退避し、次の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって再び受入空間が形成されるように、前記一対の巻掛伝動部材をそれぞれ駆動する駆動手段が備えられていることを特徴とする。
【００１４】
次に、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記受入手段には、前記各巻掛伝動部材の走行経路に平行に設けられたカム溝を有するプレート部材と、前記カム溝内を移動するカムフォロアとが備えられ、かつ、前記カムフォロアは、前記巻掛伝動部材に連結されていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、前記受入手段の各巻掛伝動部材には、一対の後端保持部材がほぼ等間隔に備えられていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、前記受入手段の各巻掛伝動部材が循環走行する経路は、上方位置では、前方から後方に向かって略円弧状とされ、下方位置では、後方で下方、前方で上方、その間で前方に向かっていずれも略直線状とされていることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から請求項４のいずれかに記載の発明において、前記後端保持部材の一つが、前記受入位置の前側に位置して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に他の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって物品の受入空間が形成されているときは、前記前側の後端保持部材は、前記保持手段に保持された物品の最後端の上部を保持することを特徴とする。
【００１８】
そして、請求項６に記載の発明は、受入位置で順次受け入れた物品を集積状態で搬送したのち排出位置で排出して箱詰めする箱詰め装置であって、前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の搬送装置が備えられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
まず、請求項１に記載の発明によれば、受入手段の各巻掛伝動部材を独立に駆動することにより、各巻掛伝動部材に備えられた後端保持部材で保持手段に保持された物品の最後端を交互に入れ替わって保持することが可能となり、物品の受け入れを高速化することができる。
【００２０】
しかも、各後端保持部材を巻掛伝動部材を介して１つの駆動手段で駆動するので、各後端保持部材に対して２つの駆動手段を必要とした従来のものに比較すると、少ない駆動手段で物品の受け入れを高速化することができ、もって安価化や駆動制御の単純化を図ることができる。
【００２１】
次に、請求項２に記載の発明によれば、カム溝とカムフォロアとを備え、かつ、カムフォロアを巻掛伝動部材に連結したので、受入手段における巻掛伝動部材の循環走行が安定化される。その場合、カム溝とカムフォロアという比較的単純な構成であるので、コストの高騰を招くことはない。
【００２２】
そして、カム溝とカムフォロアとの組合せにより、巻掛伝動部材に取り付けられて移動中の後端保持部材を垂直姿勢に維持することが可能となるので、後端保持部材がばたついて周辺の部材に干渉することがなく、安定した移動が確保される。さらに、保持手段に保持された物品の最後端は垂直姿勢の後端保持部材で保持されることになるので、物品の最後端をより確実に起立姿勢で保持することが可能となる。
【００２３】
また、請求項３に記載の発明によれば、保持手段に保持された物品の最後端を保持する後端保持部材の数が倍増するので、受入速度の倍増が可能となり、もってさらなる高速化が実現される。その上で、各巻掛伝動部材において一対の後端保持部材をほぼ等間隔に備えたので、等間隔に備えない場合に比較して後端保持部材の動作制御が単純化される。
【００２４】
また、請求項４に記載の発明によれば、巻掛伝動部材ひいては後端保持部材の走行経路の形状が具体化される。すなわち、上方位置では、後端保持部材が略円弧状に移動する区間を設けているので、従来のように直線状に上動、後退、下動する場合に比較して、後端保持部材の移動は高速化される。さらに、後端保持部材の移動は滑らかとなり、ばたつきが一層防止されて、周辺の部材への干渉がさらに防止される。
【００２５】
一方、下方位置では、後端保持部材が略直線状に移動する区間を設けているので、一つの後端保持部材は略直線状に上方に退避すると共に他の後端保持部材は略直線状に前進することにより、保持手段に保持された物品の最後端の保持を両後端保持部材間で迅速かつ干渉することなく交替して行なうことができる。
【００２６】
また、請求項５に記載の発明によれば、一つの後端保持部材が、物品の最後端を保持している状態から、他の後端保持部材の前進に呼応して上方に退避するとき、少し上動することによって後端保持部材同士の干渉が回避される。ひるがえると、後側の後端保持部材が接近するぎりぎりまで前側の後端保持部材で物品の最後端を保持することができるので、交替時に保持手段に保持された物品の姿勢が崩れることはない。
【００２７】
そして、請求項６に記載の発明によれば、前述した特徴を有する搬送装置が備えられているので、少ない駆動手段で高速化が可能な箱詰め装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の実施の形態に係る箱詰め装置について説明する。
【００２９】
図１及び図２に示すように、この箱詰め装置１には、上流側の例えば製袋包装機から供給されるスナック菓子等の比較的偏平な袋詰め物品を搬送して下流側に受け渡す受渡搬送装置１０と、受入位置Ｐ１で前記受渡搬送装置１０からの物品を受け入れて複数の物品を集積状態で排出位置Ｐ２に搬送する集積搬送装置２０と、該集積搬送装置２０によって搬送された物品を一斉に排出する排出装置３０と、該排出装置３０によって排出された物品をダンボール箱に箱詰めするための箱詰めテーブル４０とが備えられている。
【００３０】
受渡搬送装置１０は、水平姿勢で供給された物品を搬送中に起立姿勢に変換するもので、図３及び図４に示すように、ベース部材１０ａ及びケース部材１０ｂに支持されて上流側に、走行面が水平な第１コンベア１１０と、該第１コンベア１１０の一側方（図例では左側）かつ上方に配設された走行面が垂直な第２コンベア１２０と、該第２コンベア１２０に対向配置された走行面が傾斜した第３コンベア１３０とが備えられている。そして、下流側に、走行面が水平な第４コンベア１４０と、該第４コンベア１４０を挟んで上方に対向配置された走行面が垂直な第５及び第６コンベア１５０，１６０とが備えられている。
【００３１】
第１コンベア１１０の走行面は平ベルト１１１で形成されており、モータ１１２で駆動される。第２コンベア１２０の走行面は平ベルト１２１で形成されており、モータ１２２で駆動される。第３コンベア１３０の走行面は平ベルト１３１で形成されており、モータ１３２で駆動される。第４コンベア１４０の走行面は平ベルト１４１で形成されており、モータ１４２で駆動される。第５コンベア１５０の走行面は平ベルト１５１で形成されており、モータ１５２で駆動される。第６コンベア１６０の走行面は平ベルト１６１で形成されており、モータ１６２で駆動される。
【００３２】
そして、いずれのコンベア１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０とも、全体として上流側から下流側に向けてやや前上がりとなるように配設されている。特に第３コンベア１３０の走行面は、上流端では下端部が第１コンベア１１０の走行面の当該側部に近接配置されていると共に、その位置から下流側に向けて傾斜姿勢のまま上方かつ第２コンベア１２０の走行面に接近するように配設されている。
【００３３】
なお、前記図３及び図４では、図面の複雑化を避けるため、便宜的に部材の記載に適宜想像線を使用している。また、各コンベア１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０の平ベルト１１１，１２１，１３１，１４１，１５１，１６１では、厚みの記載を省略している。また、各平ベルト１１１，１２１，１３１，１４１，１５１，１６１を裏面から支持する天板の記載を省略している。そして、図４において、想像線で示した第３コンベア１３０では、走行面の傾斜を誇張して記載している。
【００３４】
搬送方向ａに沿って右側の第３及び第６コンベア１３０，１６０は、左側の第２及び第５コンベア１２０，１５０に対する間隔を調節可能とされており、供給される物品の形状に応じて前記間隔が設定される。特に第３コンベア１３０は、下方の第１コンベア１１０に対する傾斜角度も調整可能とされている。
【００３５】
第６コンベア１６０の走行面は、リンク部材１６３ａ，１６３ａを有する平行リンク機構（図３にのみ示す）１６３を介して対向する第５コンベアの走行面との平行状態を維持するように、ケース部材１０ｂの延設部１０ｃに支持されている。そして、第６コンベア１６０の走行面は、前記延設部１０ｃに取り付けられたエアシリンダ１６４により、対向する第５コンベア１５０の走行面方向に付勢されている。
【００３６】
前記第１、第２、第５、及び第６コンベア１１０，１２０，１５０，１６０に設けられた平ベルト１１１，１２１，１５１，１６１は、摩擦係数が小さい材質とされている。一方、前記第３及び第４コンベア１３０，１４０に設けられた平ベルト１３１，１４１は、摩擦係数が大きい材質とされている。
【００３７】
そして、図５に示すように、第１コンベア１１０に設けられた平ベルト１１１は、該平ベルト１１１を走行させるローラ１１５よりも若干幅広とされ、かつ、搬送方向ａに沿った両側縁部にローラ１１５の両端部に係合する係合部（一方のみ示す）１１１ａ，１１１ａを有している。これにより、走行中の平ベルト１１１の蛇行が防止されると共に、ローラ１１５の駆動力が平ベルト１１１のほぼ全幅にわたって伝達される効果がある。なお、図示しないが、第２、第５、及び第６コンベア１２０，１５０，１６０においても、各平ベルト１２１，１５１，１６１は前述したと同様の構成とされている。
【００３８】
図６に示す集積搬送装置２０は、受入位置Ｐ１で上流側の受渡搬送装置１０から受け入れた起立姿勢の物品Ｘを集積状態で排出位置Ｐ２に矢印ｂ方向に搬送するもので、本体ケース２０ａ内に上下流一対のシャフト２１１，２１１が回転自在に支持されており、各シャフト２１１には、それぞれ４つのスプロケット２１２…２１２が組み付けられている。その場合、上流側のシャフト２１１では、内側の２つのスプロケット２１２，２１２は固定されると共に外側の２つのスプロケット２１２，２１２は回転自在とされている。一方、下流側のシャフト２１１では、内側の２つのスプロケット２１２，２１２は回転自在とされると共に外側の２つのスプロケット２１２，２１２は固定されている。そして、上下流で位置対応するスプロケット２１２…２１２間に、それぞれエンドレスチェーン２１３…２１３が巻き掛けられている。
【００３９】
本体ケース２０ａ内の下方に、上下流一対のモータ２１４，２１４が設置されており、該モータ２１４，２１４の駆動力はそれぞれタイミングベルト２１５，２１５を介して前記シャフト２１１，２１１に伝達されるようになっている。すなわち、上流側に配設されたモータ２１４の駆動力は内側の２つのスプロケット２１２，２１２に、一方、下流側に配設されたモータ２１４の駆動力は外側の２つのスプロケット２１２，２１２に、それぞれ伝達されることになる。
【００４０】
内側の一対のエンドレスチェーン２１３，２１３間と外側のエンドレスチェーン２１３，２１３間とに、起立姿勢の物品Ｘを集積状態で保持して移送する同じ構成のバケット２２０，２２０がそれぞれ連結されている。
【００４１】
図７〜図９に示すように、一方のバケット２２０は、搬送方向ｂに直交するように延びる１３個の底板２２１…２２１が、スペーサ２２２…２２２を介して内側のエンドレスチェーン２１３，２１３間に連結されたものである。特に両端の底板２２１，２２１は、側面視でＬ字状とされると共に正面視で上部が櫛歯状とされており、このバケット２２０には、図例の形状の１２個の物品Ｘ…Ｘが起立姿勢かつ集積状態で保持されるようになっている。そして、図示しないが、他方のバケット２２０は、外側のエンドレスチェーン２１３，２１３間に連結されている。
【００４２】
図６に示すように、受入位置Ｐ１には、前記バケット２２０，２２０による物品Ｘ…Ｘの移送経路を挟んで前記受渡搬送装置１０に概ね対向する位置に、該受渡搬送装置１０から受け渡される物品Ｘを受ける受け機構２３０が配設されている。
【００４３】
この受け機構２３０には、本体ケース２０ａ内にブラケット２３１を介して取り付けられたエアシリンダ２３２と、該エアシリンダ２３２の進退するロッドの先端に連結されて、支軸２３３を中心に回動する受け部材２３４とが備えられている。
【００４４】
これにより、受け部材２３４は、実線で示す閉鎖時には受渡搬送装置１０から受け渡される物品Ｘに対接してこれを受けてバケット２２０上にとどめ、一方、二点鎖線で示す開放時には物品Ｘが通過するに十分な開口を形成して、物品Ｘが矢印ｃで示すように移送系外に排出されるようになっている。
【００４５】
例えば、下流側に設置された箱詰めテーブル４０へのダンボール箱の供給が遅れて物品Ｘの箱詰めを行なうことができない等には、バケット２２０への物品集積が一旦禁止されるが、その場合に、前記受け部材２３４を開いて上流側からの物品Ｘを一時的に系外に強制排出することができる。
【００４６】
また、バケット２２０への物品集積が禁止されると集積搬送装置２０がインターロックされて、上流側の製袋包装機が停止する場合、当該箱詰め装置１への搬送経路上を包装済みの物品Ｘがすでに搬送されていることがある。さらに、前記搬送経路上にシールチェッカやＸ線検査装置等の検査装置が設置されている場合には、前記物品Ｘの搬送を停止することができないことがある。このような場合にも、前記受け機構２３０を設けたことにより、物品Ｘの搬送を停止することなく前記検査装置で検査を行なった上で、物品Ｘをバケット２２０に集積する代わりに系外に強制排出することができる。
【００４７】
図６に示すように、受入位置Ｐ１には、前記受渡搬送装置１０からバケット２２０に物品Ｘをスムーズに受け入れるための受入装置２４０が備えられている。
【００４８】
図１０〜図１２に示すように、この受入装置２４０は、前記バケット２２０を介した搬送経路の上方に配設されており、搬送方向ｂに平行でバケット２２０を挟んで両側つまり搬送面に垂直な二面に、それぞれ後端保持部材駆動機構２４１，２４１が備えられている。
【００４９】
各後端保持部材駆動機構２４１には、本体フレーム２０ａに支持されたベースプレート２４２と、該ベースプレート２４２に取り付けられて所定形状のカム溝２４３ａ，２４３ｂが形成されたカム２４３とが備えられている。また、各後端保持部材駆動機構２４１には、前記カム溝２４３ａ，２４３ｂ内を矢印ｄ方向に移動する３つのカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃを回転自在に支持する一対のカムフォロアベース２４５，２４５が備えられている。
【００５０】
各カムフォロアベース２４５から前記搬送経路の上方にシャフト２４６が延びており、該シャフト２４６の前記カムフォロアベース２４５寄りの箇所に一対のブロック部材２４７，２４７が回転自在に組み付けられていると共に、該シャフト２４６の先端に下部が櫛歯状とされた平板状の後端保持部材２４８が吊下げ固定されている。
【００５１】
図１２に示すように、一つのカムフォロアベース２４５に対して３つ設けられたカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃのうち、２つのカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂは、前記カム溝２４３ａ内を移動し、かつ、残りのカムフォロア２４４Ｃが所定の箇所に配設された別なるカム溝２４３ｂ内を移動することにより、移動中のカムフォロアベース２４５は図例の姿勢に規制され、ひいては後端保持部材２４８が所定の姿勢つまり垂直姿勢に維持されるようになる。
【００５２】
図１０及び図１１に示すように、前記各ベースプレート２４２にはモータ２４９が取り付けられており、該モータ２４９の駆動力は、タイミングベルト２５０を介して取付プレート２５１と前記ベースプレート２４２との間に回転自在に支持されたシャフト２５２に伝達されるようになっている。また、該シャフト２５２に一対のスプロケット２５３，２５３が組み付けられている。そして、上方のスプロケット２５３，２５３と下方の図示しないガイド部材とにわたり、一対のエンドレスチェーン２５４，２５４が巻き掛けられている。なお、後端保持部材駆動機構２４１につき一対のエンドレスチェーン２５４，２５４が備えられているが、これは後端保持部材２４８，２４８が組み付けられたシャフト２４６，２４６をより安定して支持するためである。
【００５３】
その場合、各エンドレスチェーン２５４は、図１１において一点鎖線で示す経路を矢印ｄ方向に循環走行する。すなわち、前記経路は、上方位置では、前方から後方に向かって略円弧状とされ、下方位置では、後方で下方、前方で上方、その間で前方に向かっていずれも略直線状とされている。それに伴い、前記エンドレスチェーン２５４，２５４に連結された後端保持部材２４８，２４８の下端部は、符号Ｔ及び二点鎖線で示す軌跡を描いて移動し、符号Ｓで示す物品受入可能領域に出没すると共に、前述したバケット２２０の両端の底板２２１，２２１の上部と交差可能である。
【００５４】
一対のエンドレスチェーン２５４，２５４は、前記ブロック部材２４７…２４７を介して前記一対のカムフォロアベース２４５，２４５に連結されている。その場合、エンドレスチェーン２５４，２５４には、一対のカムフォロアベース２４５，２４５がほぼ等間隔に備えられている。すなわち、図１３に示すように、この受入装置２４０では、上端部が符号Ｔ′及び二点鎖線で示す軌跡を描いて矢印ｄ方向に移動する４つの後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ａ２，２４８Ｂ１，２４８Ｂ２が、図例の順番で備えられている。なお、前記後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ａ２は一方の後端保持部材駆動機構２４１に、また、前記後端保持部材２４８Ｂ１，２４８Ｂ２は他方の後端保持部材駆動機構２４１にそれぞれ備えられたものである。
【００５５】
排出装置３０には、周知の構成のものが適用可能であるので詳述はしないが、図６に示すように、排出位置Ｐ２に配設された排出装置３０は、前記受入装置２４０に延設されたバケット２２０の移動方向ｂに上方で直交するリニアベアリング３１０と、該リニアベアリング３１０に沿って矢印ｅ，ｆ方向に摺動するスライダ３２０とを有し、該スライダ３２０に、上下方向（図例において手前側と奥方側）に図示しないロッドが進退するエアシリンダ３３０を介して正面視コ字状のプッシャ部材３４０が取り付けられている。
【００５６】
すなわち、排出位置Ｐ２に集積状態の物品Ｘ…Ｘを移送するバケット２２０が到達すると、この場合搬送面を跨いで位置したプッシャ部材３４０が矢印ｅ方向に前進して、一方の壁部２４０ａでバケット２２０から物品Ｘ…Ｘを一斉に掻き出し、次いでプッシャ部材３４０は上動、後退、及び下動したのち再び矢印ｅ方向に前進して、今度は他方の壁部３４０ｂで前記物品Ｘ…Ｘを前方の箱詰めテーブル４０上に載置されたダンボール箱Ｙ方向に押し出して箱詰め工程が行われる。箱詰めが終了すると、プッシャ部材３４０は上動、後退、下動してホームポジションに戻り、次回の排出に待機する。
【００５７】
次に、この箱詰め装置１の作用について説明する。
【００５８】
まず、上流側の製袋包装機から受渡搬送装置１０の上流端、つまり走行面が水平な第１コンベア１１０と走行面が垂直な第２コンベア１２０と走行面が傾斜した第３コンベア１３０とで構成された箇所に、比較的偏平な物品Ｘが水平姿勢で供給されると、図１４（ａ）に示すように、物品Ｘの一側部（図例において左側）は下方の第１コンベア１１０の走行面によって支持されつつ、他側部（同じく右側）は前記第１コンベア１１０の走行面近傍で第３コンベア１３０の傾斜した走行面に接触する。また、第３コンベア１３０の走行面は上方に向かい、かつ第２コンベア１２０の走行面に接近するため、物品Ｘは第２コンベア１２０の走行面方向に寄せられると共に水平姿勢から次第に起立姿勢に変換されるようになる。
【００５９】
そして、図１４（ｂ）に示すように、この受渡搬送装置１０の下流端に近づくにつれて、第３コンベア１３０の走行面はさらに上方に向かい、かつ第２コンベア１２０の走行面にさらに接近するため、物品Ｘは第３コンベア１３０の走行面によって前記他側部ないし偏平面の一部を介してさらに第２コンベア１２０の走行面方向に寄せられると共に矢印で示すように回転されてさらに起立するようになり、下流端では第２及び第３コンベア１２０，１３０の走行面に挟持されて、第１コンベア１１０の走行面上で起立姿勢とされる。
【００６０】
前段部で起立姿勢とされた物品Ｘは、後段部に設けられた走行面が水平な第４コンベア１４０と走行面が垂直な第５及び第６コンベア１５０，１６０とに支持されて一層確実に起立姿勢の状態で、下流側の集積搬送装置２０に受け渡される。
【００６１】
受入位置Ｐ１では、図１５に示すように、一例としてバケット２２０上にすでに４つの物品Ｘ１〜Ｘ４が起立姿勢で集積されており、その最後端つまり物品Ｘ４の背後の上部を、上端部が符号Ｔ′で示す軌跡を描いて移動する後端保持部材２４８Ａ１が保持している。これに後続する後端保持部材２４８Ｂ１は前記後端保持部材２４８Ａ１の後側に位置し、両後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ｂ１によって物品受入可能領域Ｓより狭い受入空間Ｓ′を形成しており、新たな物品Ｘ５の受け入れに待機している。そして、残りの２つの後端保持部材２４８Ａ２，２４８Ｂ２は、前記軌跡Ｔ′上の所定箇所に位置している。
【００６２】
次いで、あらたな物品Ｘ５が起立姿勢で受入空間Ｓ′に突入すると、図１６に示すように、一対の後端保持部材２４８Ｂ１，２４８Ｂ２が軌跡Ｔ′上をそれぞれ矢印方向に移動する。すなわち、先行する後端保持部材２４８Ｂ１は軌跡Ｔ′の下方位置を直線状に若干前進して、バケット２２０上の前記物品Ｘ５をすでに集積されている物品Ｘ１〜Ｘ４方向に密着するように寄せる。一方、後続の後端保持部材２４８Ｂ２は軌跡Ｔ′の上方位置を略円弧状に若干移動する。なお、残りの一対の後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ａ２は、現状を維持する。
【００６３】
次いで、図１７に示すように、後端保持部材２４８Ｂ１がバケット２２０上の物品Ｘ１〜Ｘ５の最後端つまり物品Ｘ５の背後を保持すると同時に、後端保持部材２４８Ａ１は軌跡Ｔ′上を矢印で示すように略直線状に上動して物品Ｘ４の背後から退避すると共に、後端保持部材２４８Ａ２は矢印で示すように略直線状に下動して前記受入空間Ｓ′を形成する所定の箇所に向かおうとする。
【００６４】
そして、図１８に示すように、バケット２２０は矢印ｂ方向に所定ピッチだけ移動すると共に、集積された物品Ｘ１〜Ｘ５の最後端を保持している後端保持部材２４８Ｂ１は矢印で示すように若干前進かつ上動して物品Ｘ５の背後の上部を保持するようになる。一方、後続する後端保持部材２４８Ａ２は矢印で示すようにさらに下動かつ前進して、両後端保持部材２４８Ａ２，２４８Ｂ１によって再び受入空間Ｓ′を形成し、さらに新たな物品Ｘ６の受け入れに待機する。なお、後端保持部材２４８Ａ１，２４８Ｂ２は、前記後端保持部材２４８Ａ２，２４８Ｂ１に連動して軌跡Ｔ′上をそれぞれ矢印で示すように移動する。
【００６５】
受入装置２４０ではこのような動作が繰り返されて、上流側の受渡搬送装置１０からの物品Ｘが順次起立姿勢でバケット２２０に受け入れられる。そして、バケット２２０上に所定の１２個の物品Ｘ…Ｘが集積されると、エンドレスチェーン２１３，２１３が一斉に走行して前記バケット２２０を受入位置Ｐ１から排出位置Ｐ２に移送する。
【００６６】
そして、排出位置Ｐ２に所定個数の物品Ｘ…Ｘを集積したバケット２２０が移送されると、排出装置３０が駆動されて、プッシャ部材３４０によって排出された前記物品Ｘ…Ｘは、箱詰めテーブル４０においてダンボール箱Ｙに箱詰めされる。
【００６７】
その場合に、受入装置２４０の一対２組のエンドレスチェーン２５４…２５４を各組ごとに独立に駆動することにより、図１５〜図１８に示したように、各組のエンドレスチェーン２５４，２５４に備えられた後端保持部材２４８，２４８でバケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を各組で交互に入れ替わって保持することが可能となり、物品Ｘの受け入れを高速化することができる。
【００６８】
しかも、各組の後端保持部材２４８，２４８をエンドレスチェーン２５４，２５４を介して１つのモータ２４９で駆動するので、各後端保持部材に対して２つの駆動手段を必要とした従来のものに比較すると、少ない駆動手段で物品Ｘの受け入れを高速化することができ、もって安価化や駆動制御の単純化を図ることができる。
【００６９】
次に、カム溝２４３ａ，２４３ｂとカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃとを備え、かつ、カムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃをエンドレスチェーン２５４に連結したので、受入装置２４０におけるエンドレスチェーン２５４の循環走行が安定化される。その場合、カム溝２４３ａ，２４３ｂとカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃという比較的単純な構成であるので、コストの高騰を招くことはない。
【００７０】
そして、図１２に示したように、カム溝２４３ａ，２４３ｂとカムフォロア２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃとの組合せにより、エンドレスチェーン２５４に取り付けられて移動中の後端保持部材２４８を垂直姿勢に維持することが可能となるので、後端保持部材２４８がばたついて周辺の部材に干渉することがなく、安定した移動が確保される。さらに、バケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端は垂直姿勢の後端保持部材２４８で保持されることになるので、物品Ｘ…Ｘの最後端をより確実に起立姿勢で保持することが可能となる。
【００７１】
また、バケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端を保持する後端保持部材２４８…２４８を合計４つ備えているので、従来の後端保持部材を２つ備えたものに比較して受入速度の倍増が可能となり、もってさらなる高速化が実現される。その上で、各エンドレスチェーン２５４，２５４において一対の後端保持部材２４８，２４８をほぼ等間隔に備えたので、等間隔に備えない場合に比較して後端保持部材２４８，２４８の動作制御が単純化される。なお、後端保持部材２４８…２４８の数が４つでも２つでも、モータ２４９，２４９は２つで済むことは、図１０の記載から明らかである。
【００７２】
また、エンドレスチェーン２５４ひいては後端保持部材２４８の走行経路の形状を軌跡Ｔ，Ｔ′のように具体化し、上方位置では、後端保持部材２４８が略円弧状に移動する区間を設けているので、従来のように直線状に上動、後退、下動する場合に比較して、後端保持部材２４８の移動は高速化される。さらに、後端保持部材２４８の移動は滑らかとなり、ばたつきが一層防止されて、周辺の部材への干渉がさらに防止される。
【００７３】
一方、下方位置では、後端保持部材２４８が略直線状に移動する区間を設けているので、図１６及び図１７に示したように、一つの後端保持部材２４８は略直線状に上方に退避すると共に他の後端保持部材２４８は略直線的に前進することにより、バケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの最後端の保持を両後端保持部材２４８，２４８間で迅速かつ干渉することなく交替して行なうことができる。
【００７４】
また、一つの後端保持部材２４８が、物品Ｘ…Ｘの最後端を保持している状態から、他の後端保持部材２４８の前進に呼応して上方に退避するとき、少し上動することによって後端保持部材２４８，２４８同士の干渉が回避される。ひるがえると、後側の後端保持部材２４８が接近するぎりぎりまで前側の後端保持部材２４８で物品Ｘ…Ｘの最後端を保持することができるので、交替時にバケット２２０に保持された物品Ｘ…Ｘの姿勢が崩れることはない。
【００７５】
そして、前述した特徴を有する集積搬送装置２０が備えられているので、少ない駆動手段で高速化が可能な箱詰め装置１が実現される。
【００７６】
なお、前記実施の形態に加えて、受渡搬送装置１０と集積搬送装置２０における受け機構２３０とを連動させることにより、袋詰め物品Ｘのシールチェックを行なってもよい。すなわち、受渡搬送装置１０の後段部の第５コンベア１５０と平行リンク機構１６３が備えられた第６コンベア１６０とで物品Ｘを挟持した場合に、第６コンベア１６０に作用する物品Ｘからの押圧反力を検出し、該押圧反力に基づいてシール不良と判定した場合には、受け機構２３０を駆動して受け部材２３４を開き、当該物品Ｘを移送系外に強制排出することができる。
【００７７】
また、前記開閉式の受け部材２３４に代えて、図１９に示すように、固定式の受け部材２３４′を使用してもよい。ところで、このような受け部材２３４′の場合に、上流側の受渡搬送装置１０から矢印ａ方向に突入する物品Ｘが前記受け部材２３４′との対接後に反動で受渡搬送装置１０側に後退し、バケット２２０に集積された各物品Ｘの受け部材２３４′側の位置がばらつくことがあると、バケット２２０の矢印ｂ方向への間欠移動時に振動によって一部の物品Ｘが二点鎖線で示すようにさらに後退して突出し、搬送姿勢が乱れたり、極端な場合にはバケット２２０から脱落する可能性がある。
【００７８】
そのような場合には、バケット２２０の物品突入前方側の高さを低くすることにより、問題を解消することができる。すなわち、例えば図２０に示すように、バケット２２０′の底板２２１′とエンドレスチェーン２１３，２１３とを連結する突入前方側（図例では右側）のスペーサ２２２′の高さを突入後方側（同じく左側）のスペーサ２２２″に比較して若干低くすればよい。あるいは、バケット２２０′を牽引する突入前方側のエンドレスチェーン２１３の配設高さを突入後方側のエンドレスチェーン２１３に比較して若干低くしてもよい。
【００７９】
これにより、図２１に示すように、前記バケット２２０′の突入前方側の高さが低く設定されているので、受渡搬送装置１０から矢印ａ方向に突入する物品Ｘが前記受け部材２３４′との対接後に反動で受渡搬送装置１０側に後退しにくくなり、また、仮に後退しようとする物品Ｘがあったとしても、矢印ｂ方向への間欠搬送中の振動によって突入後の集積された各物品Ｘの前方位置は突入前方側に揃って安定するようになり、前述した現象の懸念が解消されるようになる。
【００８０】
そして、前記間欠駆動中に、前記受け部材２３４′とバケット２２０，２２０′に集積された物品Ｘ…Ｘの突入前方側との摩擦が懸念される場合には、例えば固定式の受け部材２３４′に代えてコンベア式のものを使用してもよい。これにより、前記摩擦の問題が解消されて、一層円滑な物品搬送が実現されるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
以上説明したように、本発明によれば、受入位置で比較的偏平な物品を起立姿勢で受け入れ、所定個数に達した物品を集積状態で排出位置に搬送する場合に、少ない駆動手段で物品の受け入れを高速化することができる搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置が提供される。すなわち、本発明は、上流側の受入位置で受け入れた比較的偏平な物品を、起立姿勢を保持しながら集積状態で下流側の排出位置に搬送する搬送装置及びそれを備えた箱詰め装置に関し、物品処理の技術分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施の形態に係る箱詰め装置の概略側面図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】受渡搬送装置の平面図である。
【図４】図３のＩＩ方向からの矢視図である。
【図５】第１コンベアの平ベルトの構造を示す図である。
【図６】集積搬送装置及び排出装置の平面図である。
【図７】バケットの平面図である。
【図８】図７のＩＩＩ−ＩＩＩ線による矢視図である。
【図９】図７のＩＶ方向からの矢視図である。
【図１０】受入装置の正面図である。
【図１１】図１０のＶＩ−ＶＩ線による矢視図である。
【図１２】カムフォロアの移動経路と後端保持部材の姿勢制御を説明するための要部抜粋図である。
【図１３】後端保持部材の配設状態を示す幾分模式的な図である。
【図１４】受渡搬送装置における物品の起立動作を説明するための幾分模式的な図であって、（ａ）は上流端近傍、（ｂ）は下流端近傍における様子を示す。
【図１５】受入装置の動作を端的に説明するための図であって、新たな物品の受け入れに待機している状態を示す。
【図１６】同じく、新たな物品を受け入れて前方に寄せている状態を示す。
【図１７】同じく、さらに新たな物品を受け入れるための準備に差し掛かりつつある状態を示す。
【図１８】同じく、さらに新たな物品を受け入れる準備が整いつつある状態を示す。
【図１９】固定式の受け部材を使用した場合の要部平面図である。
【図２０】物品の突入前方側に傾斜したバケットの構成を説明するための図９に対応する図である。
【図２１】固定式の受け部材における問題を解消したバケットの作用を説明するための図１９に対応する図である。
【図２２】従来の受入装置の側面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 箱詰め装置
２０ 集積搬送装置（搬送装置）
２１３ エンドレスチェーン（搬送手段側巻掛伝動部材）
２２０ バケット（保持手段）
２４０ 受入装置（受入手段）
２４３ カム（プレート部材）
２４３ａ，２４３ｂ カム溝
２４４Ａ，２４４Ｂ，２４４Ｃ カムフォロア
２４８（２４８Ａ１，２４８Ａ２，２４８Ｂ１，２４８Ｂ２） 後端保持部材
２４９ モータ（駆動手段）
２５４ エンドレスチェーン（受入手段側巻掛伝動部材）
Ｐ１ 受入位置
Ｐ２ 排出位置
Ｓ′ 受入空間
Ｘ 物品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻掛伝動部材が所定経路を循環走行する構成とされた搬送手段と、前記搬送手段に連結されて一群の物品を保持しながら所定の受入位置から排出位置に移送する保持手段と、前記所定経路外から該保持手段に物品を受け入れる受入手段とを有する搬送装置であって、前記受入手段には、前記搬送手段の上方の両側部において、前記搬送手段の搬送方向に平行で搬送面に垂直な二面上でそれぞれ循環走行するように設けられた一対の巻掛伝動部材と、前記巻掛伝動部材に取り付けられて前記二面上でそれぞれ所定の軌跡を移動する少なくとも２つの後端保持部材とが備えられており、かつ、一つの後端保持部材が受入位置の前側に位置すると共に他の後端保持部材が後側に位置することによって物品の受入空間が形成され、その状態で前記受入空間に物品が供給されると、前記後側の後端保持部材が前進して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に前側の後端保持部材が上方に退避し、次の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって再び受入空間が形成されるように、前記一対の巻掛伝動部材をそれぞれ駆動する駆動手段が備えられていることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記受入手段には、前記各巻掛伝動部材の走行経路に平行に設けられたカム溝を有するプレート部材と、前記カム溝内を移動するカムフォロアとが備えられ、かつ、前記カムフォロアは、前記巻掛伝動部材に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記受入手段の各巻掛伝動部材には、一対の後端保持部材がほぼ等間隔に備えられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記受入手段の各巻掛伝動部材が循環走行する経路は、上方位置では、前方から後方に向かって略円弧状とされ、下方位置では、後方で下方、前方で上方、その間で前方に向かっていずれも略直線状とされていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項５】
前記後端保持部材の一つが、前記受入位置の前側に位置して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に他の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって物品の受入空間が形成されているときは、前記前側の後端保持部材は、前記保持手段に保持された物品の最後端の上部を保持することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項６】
受入位置で順次受け入れた物品を一群の状態で搬送したのち排出位置で排出して箱詰めする箱詰め装置であって、前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の搬送装置が備えられていることを特徴とする箱詰め装置。
【請求項１】
巻掛伝動部材が所定経路を循環走行する構成とされた搬送手段と、前記搬送手段に連結されて一群の物品を保持しながら所定の受入位置から排出位置に移送する保持手段と、前記所定経路外から該保持手段に物品を受け入れる受入手段とを有する搬送装置であって、前記受入手段には、前記搬送手段の上方の両側部において、前記搬送手段の搬送方向に平行で搬送面に垂直な二面上でそれぞれ循環走行するように設けられた一対の巻掛伝動部材と、前記巻掛伝動部材に取り付けられて前記二面上でそれぞれ所定の軌跡を移動する少なくとも２つの後端保持部材とが備えられており、かつ、一つの後端保持部材が受入位置の前側に位置すると共に他の後端保持部材が後側に位置することによって物品の受入空間が形成され、その状態で前記受入空間に物品が供給されると、前記後側の後端保持部材が前進して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に前側の後端保持部材が上方に退避し、次の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって再び受入空間が形成されるように、前記一対の巻掛伝動部材をそれぞれ駆動する駆動手段が備えられていることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記受入手段には、前記各巻掛伝動部材の走行経路に平行に設けられたカム溝を有するプレート部材と、前記カム溝内を移動するカムフォロアとが備えられ、かつ、前記カムフォロアは、前記巻掛伝動部材に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記受入手段の各巻掛伝動部材には、一対の後端保持部材がほぼ等間隔に備えられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記受入手段の各巻掛伝動部材が循環走行する経路は、上方位置では、前方から後方に向かって略円弧状とされ、下方位置では、後方で下方、前方で上方、その間で前方に向かっていずれも略直線状とされていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項５】
前記後端保持部材の一つが、前記受入位置の前側に位置して前記保持手段に保持された物品の最後端を保持すると共に他の後端保持部材が前記受入位置の後側に位置することによって物品の受入空間が形成されているときは、前記前側の後端保持部材は、前記保持手段に保持された物品の最後端の上部を保持することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項６】
受入位置で順次受け入れた物品を一群の状態で搬送したのち排出位置で排出して箱詰めする箱詰め装置であって、前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の搬送装置が備えられていることを特徴とする箱詰め装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００６−１３７４５６（Ｐ２００６−１３７４５６Ａ）
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２８４８７（Ｐ２００４−３２８４８７）
【出願日】平成１６年１１月１２日（２００４．１１．１２）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１２日（２００４．１１．１２）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]