製品集積装置
【課題】対象製品の仕様が変更されても、一部構成だけの変更で対応可能な汎用性のある製品集積装置を提供する。
【解決手段】製品集積装置１の集積手段３は、製品供給手段２から供給される製品との製品接触面１０を有する回転部材１１と、該回転部材１１に備えられ、製品を回転部材１１の回転により製品接触面１０から該製品接触面１０に対して略垂直方向に移動させる案内部材１２とを備えているので、対象製品の仕様が変更されても、一部構成だけの変更で対応可能になる。
【解決手段】製品集積装置１の集積手段３は、製品供給手段２から供給される製品との製品接触面１０を有する回転部材１１と、該回転部材１１に備えられ、製品を回転部材１１の回転により製品接触面１０から該製品接触面１０に対して略垂直方向に移動させる案内部材１２とを備えているので、対象製品の仕様が変更されても、一部構成だけの変更で対応可能になる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品供給手段から順次供給される製品を所定個数毎に集積して、該所定個数毎に次工程に搬出する製品集積装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の製品集積装置では、無端状の回転コンベアの外周面に複数の羽根部材が所定間隔をおいて立設されて、隣接する羽根部材の間に製品収容部を形成し、該回転コンベアの駆動により、隣接する羽根部材間の製品収容部が製品供給手段の製品供給部に順次対向することで、各製品が製品供給手段から各製品収容部に１個づつ収容されて、所定個数の製品が搬出区域に移動された段階で、次工程に搬出される構成が採用されている（特許文献１参照）。
しかしながら、このような従来の製品集積装置では、隣接する羽根部材の間隙幅を、対象製品に対して臨機応変に対応させることができず、対象製品の仕様に基いて、隣接する羽根部材の間隙幅を変更しようとすると装置全体の構成を変更する必要があり、汎用性に欠けていた。
【特許文献１】特開２００６−２２５１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したように、従来の製品集積装置では、隣接する羽根部材間に製品を供給して、製品を所定個数毎に集積するように構成されており、隣接する羽根部材の間隙幅を対象製品に対して臨機応変に対応させることができず、汎用性に欠けていた。
【０００４】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、対象製品の仕様が変更されても、一部構成だけの変更で対応可能な汎用性のある製品集積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】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、製品供給手段から順次供給される製品を集積させる集積手段を備えた製品集積装置であって、前記集積手段は、前記製品供給手段から供給される製品との製品接触面を有する回転部材と、該回転部材に備えられ、製品を前記回転部材の回転により前記製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動させる案内部材と、を備えたことを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品が、順次、製品供給手段から回転部材の製品接触面に接触するように供給されると、順次、回転部材が回転されて、製品が案内部材に沿って回転部材の製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動されて集積される。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記案内部材は、一端が前記回転部材の製品接触面の外周端に固着され、該一端から前記製品接触面に対して略垂直方向に向かって螺旋状に延びる羽根状または棒状部材で構成されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品が、回転部材の製品接触面と、羽根状または棒状部材との間の最大間隙部位に供給されて、回転部材の製品接触面に接触し、回転部材が、羽根状または棒状部材の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向に回転されると、製品が、回転する羽根状または棒状部材に案内されるように、製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動する。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明において、前記回転部材は、製品接触面に製品が跨るように一対配置されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品が、各回転部材の製品接触面に跨るように接触して、各回転部材が回転すると、製品が各回転部材の案内部材に案内されるように、各回転部材の製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動する。
【０００８】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれかに記載した発明において、前記製品集積装置は、前記案内部材を備えた回転部材により集積された製品を所定個数毎に保持する保持手段を備えたことを特徴とするものである。
このように構成することにより、所定個数の製品が、保持手段により保持されて移動される。
【０００９】
請求項５に記載した発明は、請求項１〜４のいずれかに記載した発明において、前記製品供給手段は、該製品供給手段からの製品供給方向が、前記回転部材の製品接触面に対して鋭角状に交差するように配置されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品供給手段からの製品を回転部材の製品接触面にて受け止めることが可能になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に記載した発明によれば、製品が、順次、製品供給手段から回転部材の製品接触面に接触するように供給されると、順次、回転部材が回転して、製品が案内部材に沿って回転部材の製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動されて集積されるので、対象製品の形状が変更されても、案内部材の構成だけを変更すればよく、汎用性に優れている。
【００１１】
請求項２に記載した発明によれば、案内部材は、回転部材の製品接触面に対して略垂直方向に向かって螺旋状に延びる羽根状または棒状部材で構成されているので、構造が簡素化される。また、対象製品の形状、特に、厚みが変更された場合には、回転部材の製品接触面と、羽根状または棒状部材との間の最大間隙幅等を変更すればよく、簡単な変更で対応することが可能になる。
【００１２】
請求項３に記載した発明によれば、製品を、より安定した状態で各回転部材の製品接触面から製品接触面に対して略垂直方向に移動させることができる。
【００１３】
請求項４に記載した発明によれば、保持手段により製品を所定個数毎に移動させることができ、次工程への搬送が容易となる。
【００１４】
請求項５に記載した発明によれば、製品供給手段からの製品を回転部材の製品接触面にて受け止めることができ、円滑な製品の集積が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図１〜図１０に基いて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る製品集積装置１は、図１に示すように、製品加工機から搬出される、例えばおむつ等の偏平な形状の製品を所定個数毎に集積して包装機に搬出するものであり、製品加工機からの製品を受け入れ順次搬送する製品供給手段２と、該製品供給手段２から供給された製品を順次整列させて集積する集積手段３と、該集積手段３で集積された製品を所定個数毎に保持する保持手段４と、集積手段３により集積された製品を所定個数毎に包装機へ搬出する製品搬出手段５とを備えている。
【００１６】
製品供給手段２は、図１及び図２に示すように、製品加工機から搬出される製品を搬送して集積手段３に供給するものであり、製品加工機からの製品を最初に受け入れて搬送する第１製品供給手段５０と、該第１製品供給手段５０から搬出される製品を所定個数毎に２系列に振り分ける製品振分手段５１と、該製品振分手段５１により振り分けられた所定個数の製品をそれぞれ搬送する第２製品供給手段５２ａ、５２ｂと、該第２製品供給手段５２ａ、５２ｂから搬出される製品をそれぞれ搬送する第３製品供給手段５３ａ、５３ｂと、該第３製品供給手段５３ａ、５３ｂから搬出される製品をそれぞれ搬送する第４製品供給手段５４ａ、５４ｂと、該第４製品供給手段５４ａ、５４ｂから搬出される製品をそれぞれ搬送して第１及び第２集積手段６、７に供給する第５製品供給手段５５ａ、５５ｂとから構成される。
なお、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂ、第３製品供給手段５３ａ、５３ｂ、第４製品供給手段５４ａ、５４ｂ及び第５製品供給手段５５ａ、５５ｂは、一対の同一の部材から構成されているので、以下、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂ、第３製品供給手段５３ａ、５３ｂ、第４製品供給手段５４ａ、５４ｂ及び第５製品供給手段５５ａ、５５ｂとして説明する。
【００１７】
図２に示すように、第１製品供給手段５０は、無端状ベルト７１が所定位置に配置された複数の案内ローラ７２〜７５及び駆動ローラ７６に巻回されて構成されるベルトユニット６１が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット６１の無端状ベルト７１が対向する区間（各ベルトユニット６１の案内ローラ７３と７４との間の全範囲）が製品の搬送路７７となる。
製品振分手段５１は、第１製品供給手段５０の各ベルトユニット６１の案内ローラ７４、７４と重なる位置に配置され、先端開口がスイングする一対の案内板７９から構成されている。そして、この一対の案内板７９の先端開口のスイングにより、第１製品供給手段５０から搬送された製品を所定個数毎に第２製品供給手段５２ａ、５２ｂに振分けている。
【００１８】
第２製品供給手段５２ａ、５２ｂは、無端状ベルト８０が所定位置に配置された複数の案内ローラ８１〜８３及び駆動ローラ８４に巻回されて構成されるベルトユニット９０と、無端状ベルト８５が所定位置に配置された複数の案内ローラ８６〜８９及び駆動ローラ９５に巻回されて構成されるベルトユニット９６とが一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット９０、９６の無端状ベルト８０、８５が対向する区間（ベルトユニット９０側では案内ローラ８２と８３との間の全範囲であり、ベルトユニット９６側では案内ローラ８８と８９との間の略中間部位から下流側の範囲）が製品の搬送路１００となる。
なお、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂのベルトユニット９６の無端状ベルト８５と、第１製品供給手段５０の無端状ベルト７１とが対向する区間（第２製品供給手段５２ａ、５２ｂのベルトユニット９６側では案内ローラ８８と８９との間の上流側の範囲であり、第１製品供給手段５０のベルトユニット６１側では案内ローラ７４と７５との間の略中間部位から下流側の範囲）も製品の搬送路１０１として構成される。
【００１９】
第３製品供給手段５３ａ、５３ｂは、無端状ベルト１１０が所定位置に配置された複数の案内ローラ１１１〜１１３及び駆動ローラ１１４に巻回されて構成されるベルトユニット１２０が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット１２０の無端状ベルト１１０が対向する区間（各ベルトユニット１２０の案内ローラ１１２と１１３との間の全範囲）が製品の搬送路１２１となる。
第４製品供給手段５４ａ、５４ｂは、無端状ベルト１２６が所定位置に配置された案内ローラ１２２及び駆動ローラ１２３に巻回されて構成されるベルトユニット１２４が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット１２４の無端状ベルト１２６が対向する区間が製品の搬送路１２５となる。
第５製品供給手段５５ａ、５５ｂは、無端状ベルト１３０が所定位置に配置された複数の案内ローラ１３１〜１３３及び駆動ローラ１３４に巻回されて構成されるベルトユニット１３５が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット１３５の無端状ベルト１３０が対向する区間（各ベルトユニット１３５の案内ローラ１３２と１３３との間の全範囲）が製品の搬送路１３６となる。
【００２０】
集積手段３は、図１及び図３に示すように、製品供給手段２の第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口と対向する位置に配置される第１集積手段６と、第５製品供給手段５５ｂの搬送路１３６の搬出口と対向する位置に配置される第２集積手段７とから構成される。
第１及び第２集積手段６、７は同じ構成からなり、図１、図３及び図９に示すように、第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂから供給される製品との製品接触面１０を有する回転部材１１と、該回転部材１１に備えられ、製品を回転部材１１の回転により製品接触面１０から該製品接触面１０に対して略垂直方向に移動させる案内部材１２とを備えている。
【００２１】
回転部材１１は、図３及び図９に示すように、円板状に形成されており、製品接触面１０とは反対側の面に回転部材用サーボモータ１７が連結されている。
案内部材１２は、図９からよく解るように、棒状部材１３で構成され、該棒状部材１３の一端が回転部材１１の外周端の任意の位置に固着され、製品接触面１０に対して略垂直方向に向かって螺旋状に略一周（棒状部材１３の一端と他端とが製品接触面１０に対する垂直方向で略重なる）延びている。なお、回転部材１１の製品接触面１０と、棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４は、対象製品の厚みよりも大きく設定されている。
【００２２】
さらに詳述すると、図４及び図９に示すように、回転部材１１は、製品接触面１０に製品が跨るように上下一対に配置されている。上側の回転部材１１には、一端から他端に向かって時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３が備えられており、上側の回転部材１１は、その製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４が第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂの搬出口に指向するように配置されている。
一方、下側の回転部材１１には、一端から他端に向かって反時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３が備えられ、下側の回転部材１１は、その製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された反時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４が第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂの搬出口に指向するように配置されている。
【００２３】
第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１とは、それぞれの製品接触面１０が対向するように配置され、後で詳述するが、第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１との間には、平面視矩形状の置き台１５が配置されている。
また、図１に示すように、第５製品供給手段５５ａは、その製品供給方向が第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０に対して鋭角状に交差するように配置され、同様に、第５製品供給手段５５ｂも、その製品供給方向が第２集積手段７の各回転部材１１の製品接触面１０に対して、鋭角状に交差するように配置されている。
なお、第５製品供給手段５５ａ、５５ｂの配置は、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１の製品接触面１０に対する製品供給方向が適宜変更できるようになっている。
【００２４】
さらに、図１に示すように、第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１との間には、第１集積手段６及び第２集積手段７により整列され集積された各製品を載置する平面視矩形状の置き台１５が配置されている。この置き台１５は、図４に示すように、その上面が下側の回転部材１１の高さ方向略中央部位に達するように配置されている。
置き台１５の長手方向の長さは、第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１との間の距離と略同じ長さに設定されている。なお、置き台１５の上面で、第１集積手段６側及び第２集積手段７側の端部には、下側の回転部材１１の製品接触面１０に設けた螺旋状の棒状部材１３が干渉しないように切り欠き１６が設けられている。
【００２５】
また、図３に示すように、置き台１５には、第１及び第２集積手段６、７と近接する部位の両端に所定長さの板状の製品ガイド１８、１９が立設されている。各製品ガイド１８、１９の内、製品供給手段２側とは反対側に位置する一方の製品ガイド１８は、第１及び第２集積手段６、７に備えた上下一対の回転部材１１に交差する位置まで延びている。
さらに、図３及び図８に示すように、各製品ガイド１８、１９の内、製品供給手段２とは反対側に位置する製品ガイド１８の第１及び第２集積手段６、７側の端部には、後述する押し側プレート２９の先端側の部位を上下方向から挟むように間隔をあけて、上下一対の案内板部２０が製品ガイド１８と直交するように設けられている。各案内板部２０の第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１側の部位は、各回転部材１１の製品接触面１０に干渉しないように略円弧状に切り欠かれている。また、各案内板部２０は、各回転部材１１の製品接触面１０と略同一平面上に位置している。
【００２６】
保持手段４は、図１及び図３に示すように、第１集積手段６に対応した第１保持手段２５と、第２集積手段７に対応した第２保持手段２６とから構成される。
第１及び第２保持手段２５、２６は同じ構成からなり、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１の製品接触面１０と同じ方向をそれぞれ指向して、置き台１５上を移動する受け側プレート２８及び押し側プレート２９から構成される。
受け側プレート２８及び押し側プレート２９は、置き台１５の上面をその長手方向に沿ってそれぞれ移動し、受け側プレート２８と押し側プレート２９との間に製品を所定個数挟むように保持して、置き台１５上を移動させる。
【００２７】
さらに詳述すると、図３〜図６に示すように、受け側プレート２８は、矩形状に形成されている。受け側プレート２８は、置き台１５を貫通する各連結板３１、３１を介して受け側プレート用スライドユニット３２に連結される。該受け側プレート用スライドユニット３２は、置き台１５の下方をその長手方向と同方向に直線状に延びる受け側プレート用トラックレール３３に係合されると共に、受け側プレート用タイミングベルト３６に係止される。該受け側プレート用タイミングベルト３６は、案内ローラ３７と、置き台１５の下方に配置される受け側プレート用サーボモータ３４の駆動軸とに巻回される。
なお、図５において、上側（製品供給手段２側）の受け側プレート用サーボモータ３４の駆動軸と、案内ローラ３７とに巻回される受け側プレート用タイミングベルト３６が受け側プレート用スライドユニット３２を介して第１保持手段２５（図４参照）に対応する受け側プレート２８に連結される。また、図５において、下側（製品供給手段２と反対側）の受け側プレート用サーボモータ３４の駆動軸と、案内ローラ３７とに巻回される受け側プレート用タイミングベルト３６が受け側プレート用スライドユニット３２を介して第２保持手段２６（図４参照）に対応する受け側プレート２８に連結される。
これにより、第１及び第２保持手段２５、２６の各受け側プレート２８は、各受け側プレート用サーボモータ３４の駆動により置き台１５上をその長手方向に沿って移動可能になる。なお、各受け側プレート２８は、各押し側プレート２９よりも第１または第２集積手段６、７側とは反対側を移動する配置で、初期状態では、一対の回転部材１１に設けた棒状部材１３の他端に近接する位置に配置される（図４参照）。
【００２８】
一方、図３、図７及び図８に示すように、押し側プレート２９は、その一端部が置き台１５の側方（製品供給手段２側）を延びるＬ字状の連結板３８を介して押し側プレート用スライドユニット３９に連結される。該押し側プレート用スライドユニット３９は、置き台１５の側方（製品供給手段２側）で、置き台１５よりも上方をその長手方向と同方向に直線状に延びる押し側プレート用トラックレール４０に係合されると共に、押し側プレート用タイミングベルト４１に係止される。該押し側プレート用タイミングベルト４１は、複数の案内ローラ４２〜４４と、置き台１５の長手方向略中央の側方（製品供給手段２側）に配置される押し側プレート用サーボモータ４５の駆動軸とに巻回される。
また、図８に示すように、押し側プレート２９は、その先端側が、上下一対の回転部材１１の間を塞ぐように細長い形状に形成され、押し側プレート用スライドユニット３９側が一対の回転部材１１の外周縁に沿うように次第に幅広に形成される。そして、押し側プレート２９の幅広の端部が置き台１５の側方を延びる連結板３８を介して押し側プレート用スライドユニット３９に連結される。なお、図８に示すように、置き台１５の製品ガイド１８の端部に設けた案内板部２０が、押し側プレート２８の先端側の上下に配置されるようになる。
【００２９】
これにより、第１及び第２保持手段２５、２６の各押し側プレート２９は、各押し側プレート用サーボモータ４５の駆動により置き台１５上をその長手方向に沿って移動可能になる。なお、各押し側プレート２９は、各受け側プレート２８よりも第１及び第２集積手段６、７側を移動する配置で、初期状態では、一対の回転部材１１の製品接触面１０と略同一平面上に配置される。
【００３０】
また、製品集積装置１には、適宜箇所に光電管等の製品検出手段（図示略）が備えられている。本実施の形態では、製品振分手段５１の一対の案内板７９の先端開口が位置する各搬送路１０１の上流側に製品検出手段がそれぞれ備えられており、この製品検出手段と、一対の案内板７９をスイングさせる案内板用サーボモータ（図示略）とが電気的に接続され、この製品検出手段により所定個数の製品の移動が検出されると、一対の案内板７９のスイング方向が切り替えられる構成になっている。
また、第５製品供給手段５５ａ、５５ｂの搬送路１３６の搬出口付近にも製品検出手段がそれぞれ備えられており、この製品検出手段と、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材用サーボモータ１７、各受け側プレート用サーボモータ３４及び各押し側プレート用サーボモータ４５のそれぞれとが電気的に接続され、この製品検出手段よる製品の検出により、各回転部材１１、各受け側プレート２８及び各押し側プレート２９の動作が制御される。
【００３１】
製品搬出手段５は、図１及び図３に示すように、置き台１５の側方（製品供給手段２側）でその長手方向略中央に、置き台１５の長手方向と同方向に延びる板状の搬出プッシャー４６と、該搬出プッシャー４６を、置き台１５の長手方向略中央の上方を横切るように移動させる駆動源（図示略）とから構成されている。搬出プッシャー４６は、所定個数に集積された製品の全厚み相当の長さに形成されている。
【００３２】
次に、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１の作用を説明する。
なお、製品集積装置１の初期状態では、第１及び第２保持手段２５、２６の各受け側プレート２８は、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１に設けた棒状部材１３の他端に近接する位置に配置されると共に、第１及び第２保持手段２５、２６の各押し側プレート２９は、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１の製品接触面１０と略同一平面上に配置されている。
【００３３】
まず、製品が、順次、製品加工機から縦向きで第１製品供給手段５０の搬送路７７に投入される。
次に、製品は、順次、第１製品供給手段５０の搬送路７７から一対の案内板７９により所定個数毎に交互に第２製品供給手段５２ａ、５２ｂに供給される。なお、一対の案内板７９の先端開口が位置する各搬送路１０１に備えられた製品検出手段により、検出された製品の個数が所定個数に達すると、その信号が一対の案内板７９の駆動源に送信され、一対の案内板７９の先端開口がスイングされ、所定個数の製品が第２製品供給手段５２ａ、５２ｂに交互に供給される。
【００３４】
次に、第１製品供給手段５０の搬送路７７から一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ａに供給された所定個数の製品は、順次、搬送路１０１、第２製品供給手段５２ａの搬送路１００、第３製品供給手段５３ａの搬送路１２１、第４製品供給手段５４ａの搬送路１２５、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６に沿って搬送される。続いて、製品は、順次、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から製品検出手段を横切って第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４に供給されて、図１０（ｂ）に示すように、置き台１５の上面に載置されると共に、製品の一側面が各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した状態となる。
【００３５】
なお、第５製品供給手段５５ａは、その製品供給方向が第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と鋭角状に交差するように配置されているため、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４に勢い良く供給された製品は、まず、各回転部材１１の製品接触面１０により受け止められると共に、置き台１５の製品ガイド１８の端部に設けた案内板部２０に干渉し、置き台１５の上面に縦向きで載置されると共に、製品の一側面が各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した状態となる。
【００３６】
この時、製品検出手段が製品を検出すると、その信号が第１集積手段６の各回転部材用サーボモータ１７、第１保持手段２５の受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５に送信される。また、受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５の制御盤では製品検出手段からの送信回数がそれぞれカウントされる。
そして、図１０（ｂ）〜（ｅ）に示すように、第１集積手段６の構成である上下一対の回転部材１１が各回転部材用サーボモータ１７の駆動により相反する方向に回転する。すなわち、上側の回転部材１１が反時計周り方向（棒状部材１３の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向）に回転され、一方、下側の回転部材１１が時計周り方向（棒状部材１３の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向）に回転される。
すると、図１０（ｂ）〜（ｅ）に示すように、各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した製品は、回転する螺旋状の各棒状部材１３に案内されるように、各製品接触面１０から各製品接触面１０に対して略垂直方向に受け側プレート２８に向かって移動する。
なお、各回転部材用サーボモータ１７は、製品が製品検出手段を横切った後、製品検出手段からの信号に基づき、製品が各回転部材１１の製品接触面１０を跨る位置に接触したタイミングで駆動されるように設定されている。
【００３７】
これと同時に、第１保持手段２５の構成である受け側プレート２８が、受け側プレート用サーボモータ３４の駆動により、置き台１５上を回転部材１１の製品接触面１０に対して遠退方向に所定距離（製品の厚み相当の距離）移動しつつ各回転部材１１から移動してきた製品を受け止める。
【００３８】
次に、製品が、順次、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４に供給されるに従って上述した動作が繰り返し行われ、製品が順次受け側プレート２８に受け止められて、所定個数整列されて集積される。
【００３９】
次に、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から所定個数の製品の最後の製品が搬出され、製品検出手段が該最後の製品を検出すると、その信号が受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５に送信される。
すると、まず、上述した通り、各回転部材１１が回転して、最後の製品が、回転する螺旋状の各棒状部材１３に案内されるように、各製品接触面１０から受け側プレート２８に向かって移動し、受け側プレート２８が最後の製品を受け止める。続いて、第１保持手段２５の構成である押し側プレート２９が、押し側プレート用サーボモータ４５の駆動により、置き台１５上を受け側プレート２８に近接する方向に移動して最後の製品に接触する。続いて、受け側プレート２８と押し側プレート２９とにより所定個数の製品を挟持しながら置き台１５上をその長手方向略中央部位まで搬送する。
なお、受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５の制御盤には、予め、第５製品供給手段５５ａから搬出される製品の所定個数が入力されているため、各制御盤が製品検出手段からの送信回数により最後の製品であることを認知した際、各制御盤により該最後の製品に対応した受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５の駆動形態が選択される。
【００４０】
次に、搬出プッシャー４６が、製品供給手段２側から置き台１５の上方を横切るように移動し、所定個数に集積された製品を置き台１５から押し出し、包装機に搬送する。その後、第１保持手段２５の受け側プレート２８及び押し側プレート２９が初期状態に戻る。
【００４１】
次に、第１製品供給手段５０の搬送路７７から一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ｂに供給された製品は、順次、搬送路１０１、第２製品供給手段５２ｂの搬送路１００、第３製品供給手段５３ｂの搬送路１２１、第４製品供給手段５４ｂの搬送路１２５、第５製品供給手段５５ｂの搬送路１３６に沿って搬送される。続いて、製品は、順次、第５製品供給手段の搬送路１３６の搬出口から製品検出手段を横切って第２集積手段７の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３との最大間隙部位１４に供給されて、置き台１５の上面に載置されると共に各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した状態となる。
【００４２】
その後の第２集積手段７、第２保持手段２６及び搬出プッシャー４６の作用は、上述した第１集積手段６、第１保持手段２５及び搬出プッシャー４６と同一なのでここでの説明を省略する。
【００４３】
このように、製品加工機から第１製品供給手段５０の搬送路７７を経由して一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ａに供給された所定個数の製品は、第１集積手段６及び第１保持手段２５により、所定個数の製品が集積された状態で置き台１５の長手方向略中央部位まで搬送されて、製品搬出手段５によって包装機に搬送され、次に、製品加工機から第１製品供給手段５０の搬送路７７を経由して一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ｂに供給された所定個数の製品は、第２集積手段７及び第２保持手段２６により、所定個数の製品が集積された状態で置き台１５の長手方向略中央部位に搬送されて、製品搬出手段５によって包装機に搬送され、この動作が繰り返される。
【００４４】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、集積手段３は、製品供給手段２から供給される製品との製品接触面１０を有する回転部材１１と、一端が各回転部材１１の製品接触面１０の外周端に固着され、該一端から製品接触面１０に対して略垂直方向に向かって螺旋状に略一周延びる棒状部材１３とから構成される、また、回転部材１１は、製品接触面１０に製品が跨るように上下一対に配置されると共に、上側の回転部材１１の製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された一端から時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４が、製品供給側を指向するように配置され、下側の回転部材１１の製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された一端から反時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４も、製品供給側を指向するように配置される。
【００４５】
これにより、製品が、順次、第５製品供給手段５５ａ、５５ｂから、集積手段３の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３との最大間隙部位１４に供給されて、置き台１５の上面に載置されると共に各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触する。その後、各回転部材１１が、棒状部材１３の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向に回転され、すなわち、上側の回転部材１１が反時計回り方向に回転されると共に、下側の回転部材１１が時計回り方向に回転されると、各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触している製品は、回転する螺旋状の各棒状部材１３に案内されるようにして、各製品接触面１０から受け側プレート２８に向かって移動し、受け側プレート２８により順次受け止められて整列され集積される。
【００４６】
また、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、集積手段３により集積された製品を所定個数毎に保持して移動させる保持手段４である受け側プレート２８及び押し側プレート２９を備えているので、製品を所定個数毎に円滑に次工程の包装機に搬出することが可能になる。
【００４７】
そして、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、上述した作用効果を奏することができるので、対象製品が変更された場合でも、その対象製品の厚みに基いて、各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４の幅等を決定すれば良く、汎用性に優れたものになる。
【００４８】
なお、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、案内部材１２を、螺旋状に延びる棒状部材１３で構成したが、螺旋状に延びる羽根状部材を採用してもよい。
また、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、製品供給手段２を、第１製品供給手段５０、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂ、第３製品供給手段５３ａ、５３ｂ、第４製品供給手段５４ａ、５４ｂ及び第５製品供給手段５５ａ、５５ｂから構成しているが、第１製品供給手段５０及び第２製品供給手段５２ａ、５２ｂからだけで構成しても良いし、製品供給手段２の構成については限定されない。
さらに、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、回転部材１１を上下に一対配置しているが、必ずしも一対必要ではなく、１個でも良い。
さらにまた、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、製品供給手段２から供給された製品を、集積手段３及び保持手段４により集積して保持し包装機に搬出する構成であるが、製品供給手段２の第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂから供給された製品を、集積手段３により順次一方向に整列させて集積させる装置としても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る製品集積装置の平面図である。
【図２】図２は、本製品集積装置の製品供給手段の平面図である。
【図３】図３は、本製品集積装置の集積手段、保持手段及び製品搬出手段の平面図である。
【図４】図４は、図３のＡ矢視図である。
【図５】図５は、図４のＢ矢視図である。
【図６】図６は、図４のＣ矢視図である。
【図７】図７は、図３のＤ矢視図である。
【図８】図８は、図７のＦ矢視図である。
【図９】図９は、本製品集積装置の集積手段の各回転部材及び棒状部材の斜視図である。
【図１０】図１０は、集積手段にて、製品が回転する螺旋状の各棒状部材により各製品接触面から各製品接触面に対して略垂直方向に移動する状態を段階的に示した図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 製品集積装置，２ 製品供給手段，３ 集積手段，４ 保持手段，５ 製品搬出手段，１０ 製品接触面，１１ 回転部材，１２ 案内部材，１３ 棒状部材，２８ 受け側プレート，２９ 押し側プレート，４６ 搬出プッシャー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品供給手段から順次供給される製品を所定個数毎に集積して、該所定個数毎に次工程に搬出する製品集積装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の製品集積装置では、無端状の回転コンベアの外周面に複数の羽根部材が所定間隔をおいて立設されて、隣接する羽根部材の間に製品収容部を形成し、該回転コンベアの駆動により、隣接する羽根部材間の製品収容部が製品供給手段の製品供給部に順次対向することで、各製品が製品供給手段から各製品収容部に１個づつ収容されて、所定個数の製品が搬出区域に移動された段階で、次工程に搬出される構成が採用されている（特許文献１参照）。
しかしながら、このような従来の製品集積装置では、隣接する羽根部材の間隙幅を、対象製品に対して臨機応変に対応させることができず、対象製品の仕様に基いて、隣接する羽根部材の間隙幅を変更しようとすると装置全体の構成を変更する必要があり、汎用性に欠けていた。
【特許文献１】特開２００６−２２５１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したように、従来の製品集積装置では、隣接する羽根部材間に製品を供給して、製品を所定個数毎に集積するように構成されており、隣接する羽根部材の間隙幅を対象製品に対して臨機応変に対応させることができず、汎用性に欠けていた。
【０００４】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、対象製品の仕様が変更されても、一部構成だけの変更で対応可能な汎用性のある製品集積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】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、製品供給手段から順次供給される製品を集積させる集積手段を備えた製品集積装置であって、前記集積手段は、前記製品供給手段から供給される製品との製品接触面を有する回転部材と、該回転部材に備えられ、製品を前記回転部材の回転により前記製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動させる案内部材と、を備えたことを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品が、順次、製品供給手段から回転部材の製品接触面に接触するように供給されると、順次、回転部材が回転されて、製品が案内部材に沿って回転部材の製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動されて集積される。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記案内部材は、一端が前記回転部材の製品接触面の外周端に固着され、該一端から前記製品接触面に対して略垂直方向に向かって螺旋状に延びる羽根状または棒状部材で構成されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品が、回転部材の製品接触面と、羽根状または棒状部材との間の最大間隙部位に供給されて、回転部材の製品接触面に接触し、回転部材が、羽根状または棒状部材の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向に回転されると、製品が、回転する羽根状または棒状部材に案内されるように、製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動する。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明において、前記回転部材は、製品接触面に製品が跨るように一対配置されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品が、各回転部材の製品接触面に跨るように接触して、各回転部材が回転すると、製品が各回転部材の案内部材に案内されるように、各回転部材の製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動する。
【０００８】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれかに記載した発明において、前記製品集積装置は、前記案内部材を備えた回転部材により集積された製品を所定個数毎に保持する保持手段を備えたことを特徴とするものである。
このように構成することにより、所定個数の製品が、保持手段により保持されて移動される。
【０００９】
請求項５に記載した発明は、請求項１〜４のいずれかに記載した発明において、前記製品供給手段は、該製品供給手段からの製品供給方向が、前記回転部材の製品接触面に対して鋭角状に交差するように配置されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、製品供給手段からの製品を回転部材の製品接触面にて受け止めることが可能になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の請求項１に記載した発明によれば、製品が、順次、製品供給手段から回転部材の製品接触面に接触するように供給されると、順次、回転部材が回転して、製品が案内部材に沿って回転部材の製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動されて集積されるので、対象製品の形状が変更されても、案内部材の構成だけを変更すればよく、汎用性に優れている。
【００１１】
請求項２に記載した発明によれば、案内部材は、回転部材の製品接触面に対して略垂直方向に向かって螺旋状に延びる羽根状または棒状部材で構成されているので、構造が簡素化される。また、対象製品の形状、特に、厚みが変更された場合には、回転部材の製品接触面と、羽根状または棒状部材との間の最大間隙幅等を変更すればよく、簡単な変更で対応することが可能になる。
【００１２】
請求項３に記載した発明によれば、製品を、より安定した状態で各回転部材の製品接触面から製品接触面に対して略垂直方向に移動させることができる。
【００１３】
請求項４に記載した発明によれば、保持手段により製品を所定個数毎に移動させることができ、次工程への搬送が容易となる。
【００１４】
請求項５に記載した発明によれば、製品供給手段からの製品を回転部材の製品接触面にて受け止めることができ、円滑な製品の集積が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図１〜図１０に基いて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る製品集積装置１は、図１に示すように、製品加工機から搬出される、例えばおむつ等の偏平な形状の製品を所定個数毎に集積して包装機に搬出するものであり、製品加工機からの製品を受け入れ順次搬送する製品供給手段２と、該製品供給手段２から供給された製品を順次整列させて集積する集積手段３と、該集積手段３で集積された製品を所定個数毎に保持する保持手段４と、集積手段３により集積された製品を所定個数毎に包装機へ搬出する製品搬出手段５とを備えている。
【００１６】
製品供給手段２は、図１及び図２に示すように、製品加工機から搬出される製品を搬送して集積手段３に供給するものであり、製品加工機からの製品を最初に受け入れて搬送する第１製品供給手段５０と、該第１製品供給手段５０から搬出される製品を所定個数毎に２系列に振り分ける製品振分手段５１と、該製品振分手段５１により振り分けられた所定個数の製品をそれぞれ搬送する第２製品供給手段５２ａ、５２ｂと、該第２製品供給手段５２ａ、５２ｂから搬出される製品をそれぞれ搬送する第３製品供給手段５３ａ、５３ｂと、該第３製品供給手段５３ａ、５３ｂから搬出される製品をそれぞれ搬送する第４製品供給手段５４ａ、５４ｂと、該第４製品供給手段５４ａ、５４ｂから搬出される製品をそれぞれ搬送して第１及び第２集積手段６、７に供給する第５製品供給手段５５ａ、５５ｂとから構成される。
なお、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂ、第３製品供給手段５３ａ、５３ｂ、第４製品供給手段５４ａ、５４ｂ及び第５製品供給手段５５ａ、５５ｂは、一対の同一の部材から構成されているので、以下、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂ、第３製品供給手段５３ａ、５３ｂ、第４製品供給手段５４ａ、５４ｂ及び第５製品供給手段５５ａ、５５ｂとして説明する。
【００１７】
図２に示すように、第１製品供給手段５０は、無端状ベルト７１が所定位置に配置された複数の案内ローラ７２〜７５及び駆動ローラ７６に巻回されて構成されるベルトユニット６１が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット６１の無端状ベルト７１が対向する区間（各ベルトユニット６１の案内ローラ７３と７４との間の全範囲）が製品の搬送路７７となる。
製品振分手段５１は、第１製品供給手段５０の各ベルトユニット６１の案内ローラ７４、７４と重なる位置に配置され、先端開口がスイングする一対の案内板７９から構成されている。そして、この一対の案内板７９の先端開口のスイングにより、第１製品供給手段５０から搬送された製品を所定個数毎に第２製品供給手段５２ａ、５２ｂに振分けている。
【００１８】
第２製品供給手段５２ａ、５２ｂは、無端状ベルト８０が所定位置に配置された複数の案内ローラ８１〜８３及び駆動ローラ８４に巻回されて構成されるベルトユニット９０と、無端状ベルト８５が所定位置に配置された複数の案内ローラ８６〜８９及び駆動ローラ９５に巻回されて構成されるベルトユニット９６とが一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット９０、９６の無端状ベルト８０、８５が対向する区間（ベルトユニット９０側では案内ローラ８２と８３との間の全範囲であり、ベルトユニット９６側では案内ローラ８８と８９との間の略中間部位から下流側の範囲）が製品の搬送路１００となる。
なお、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂのベルトユニット９６の無端状ベルト８５と、第１製品供給手段５０の無端状ベルト７１とが対向する区間（第２製品供給手段５２ａ、５２ｂのベルトユニット９６側では案内ローラ８８と８９との間の上流側の範囲であり、第１製品供給手段５０のベルトユニット６１側では案内ローラ７４と７５との間の略中間部位から下流側の範囲）も製品の搬送路１０１として構成される。
【００１９】
第３製品供給手段５３ａ、５３ｂは、無端状ベルト１１０が所定位置に配置された複数の案内ローラ１１１〜１１３及び駆動ローラ１１４に巻回されて構成されるベルトユニット１２０が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット１２０の無端状ベルト１１０が対向する区間（各ベルトユニット１２０の案内ローラ１１２と１１３との間の全範囲）が製品の搬送路１２１となる。
第４製品供給手段５４ａ、５４ｂは、無端状ベルト１２６が所定位置に配置された案内ローラ１２２及び駆動ローラ１２３に巻回されて構成されるベルトユニット１２４が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット１２４の無端状ベルト１２６が対向する区間が製品の搬送路１２５となる。
第５製品供給手段５５ａ、５５ｂは、無端状ベルト１３０が所定位置に配置された複数の案内ローラ１３１〜１３３及び駆動ローラ１３４に巻回されて構成されるベルトユニット１３５が一対配置されて構成される。そして、各ベルトユニット１３５の無端状ベルト１３０が対向する区間（各ベルトユニット１３５の案内ローラ１３２と１３３との間の全範囲）が製品の搬送路１３６となる。
【００２０】
集積手段３は、図１及び図３に示すように、製品供給手段２の第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口と対向する位置に配置される第１集積手段６と、第５製品供給手段５５ｂの搬送路１３６の搬出口と対向する位置に配置される第２集積手段７とから構成される。
第１及び第２集積手段６、７は同じ構成からなり、図１、図３及び図９に示すように、第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂから供給される製品との製品接触面１０を有する回転部材１１と、該回転部材１１に備えられ、製品を回転部材１１の回転により製品接触面１０から該製品接触面１０に対して略垂直方向に移動させる案内部材１２とを備えている。
【００２１】
回転部材１１は、図３及び図９に示すように、円板状に形成されており、製品接触面１０とは反対側の面に回転部材用サーボモータ１７が連結されている。
案内部材１２は、図９からよく解るように、棒状部材１３で構成され、該棒状部材１３の一端が回転部材１１の外周端の任意の位置に固着され、製品接触面１０に対して略垂直方向に向かって螺旋状に略一周（棒状部材１３の一端と他端とが製品接触面１０に対する垂直方向で略重なる）延びている。なお、回転部材１１の製品接触面１０と、棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４は、対象製品の厚みよりも大きく設定されている。
【００２２】
さらに詳述すると、図４及び図９に示すように、回転部材１１は、製品接触面１０に製品が跨るように上下一対に配置されている。上側の回転部材１１には、一端から他端に向かって時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３が備えられており、上側の回転部材１１は、その製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４が第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂの搬出口に指向するように配置されている。
一方、下側の回転部材１１には、一端から他端に向かって反時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３が備えられ、下側の回転部材１１は、その製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された反時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４が第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂの搬出口に指向するように配置されている。
【００２３】
第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１とは、それぞれの製品接触面１０が対向するように配置され、後で詳述するが、第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１との間には、平面視矩形状の置き台１５が配置されている。
また、図１に示すように、第５製品供給手段５５ａは、その製品供給方向が第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０に対して鋭角状に交差するように配置され、同様に、第５製品供給手段５５ｂも、その製品供給方向が第２集積手段７の各回転部材１１の製品接触面１０に対して、鋭角状に交差するように配置されている。
なお、第５製品供給手段５５ａ、５５ｂの配置は、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１の製品接触面１０に対する製品供給方向が適宜変更できるようになっている。
【００２４】
さらに、図１に示すように、第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１との間には、第１集積手段６及び第２集積手段７により整列され集積された各製品を載置する平面視矩形状の置き台１５が配置されている。この置き台１５は、図４に示すように、その上面が下側の回転部材１１の高さ方向略中央部位に達するように配置されている。
置き台１５の長手方向の長さは、第１集積手段６の各回転部材１１と、第２集積手段７の各回転部材１１との間の距離と略同じ長さに設定されている。なお、置き台１５の上面で、第１集積手段６側及び第２集積手段７側の端部には、下側の回転部材１１の製品接触面１０に設けた螺旋状の棒状部材１３が干渉しないように切り欠き１６が設けられている。
【００２５】
また、図３に示すように、置き台１５には、第１及び第２集積手段６、７と近接する部位の両端に所定長さの板状の製品ガイド１８、１９が立設されている。各製品ガイド１８、１９の内、製品供給手段２側とは反対側に位置する一方の製品ガイド１８は、第１及び第２集積手段６、７に備えた上下一対の回転部材１１に交差する位置まで延びている。
さらに、図３及び図８に示すように、各製品ガイド１８、１９の内、製品供給手段２とは反対側に位置する製品ガイド１８の第１及び第２集積手段６、７側の端部には、後述する押し側プレート２９の先端側の部位を上下方向から挟むように間隔をあけて、上下一対の案内板部２０が製品ガイド１８と直交するように設けられている。各案内板部２０の第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１側の部位は、各回転部材１１の製品接触面１０に干渉しないように略円弧状に切り欠かれている。また、各案内板部２０は、各回転部材１１の製品接触面１０と略同一平面上に位置している。
【００２６】
保持手段４は、図１及び図３に示すように、第１集積手段６に対応した第１保持手段２５と、第２集積手段７に対応した第２保持手段２６とから構成される。
第１及び第２保持手段２５、２６は同じ構成からなり、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１の製品接触面１０と同じ方向をそれぞれ指向して、置き台１５上を移動する受け側プレート２８及び押し側プレート２９から構成される。
受け側プレート２８及び押し側プレート２９は、置き台１５の上面をその長手方向に沿ってそれぞれ移動し、受け側プレート２８と押し側プレート２９との間に製品を所定個数挟むように保持して、置き台１５上を移動させる。
【００２７】
さらに詳述すると、図３〜図６に示すように、受け側プレート２８は、矩形状に形成されている。受け側プレート２８は、置き台１５を貫通する各連結板３１、３１を介して受け側プレート用スライドユニット３２に連結される。該受け側プレート用スライドユニット３２は、置き台１５の下方をその長手方向と同方向に直線状に延びる受け側プレート用トラックレール３３に係合されると共に、受け側プレート用タイミングベルト３６に係止される。該受け側プレート用タイミングベルト３６は、案内ローラ３７と、置き台１５の下方に配置される受け側プレート用サーボモータ３４の駆動軸とに巻回される。
なお、図５において、上側（製品供給手段２側）の受け側プレート用サーボモータ３４の駆動軸と、案内ローラ３７とに巻回される受け側プレート用タイミングベルト３６が受け側プレート用スライドユニット３２を介して第１保持手段２５（図４参照）に対応する受け側プレート２８に連結される。また、図５において、下側（製品供給手段２と反対側）の受け側プレート用サーボモータ３４の駆動軸と、案内ローラ３７とに巻回される受け側プレート用タイミングベルト３６が受け側プレート用スライドユニット３２を介して第２保持手段２６（図４参照）に対応する受け側プレート２８に連結される。
これにより、第１及び第２保持手段２５、２６の各受け側プレート２８は、各受け側プレート用サーボモータ３４の駆動により置き台１５上をその長手方向に沿って移動可能になる。なお、各受け側プレート２８は、各押し側プレート２９よりも第１または第２集積手段６、７側とは反対側を移動する配置で、初期状態では、一対の回転部材１１に設けた棒状部材１３の他端に近接する位置に配置される（図４参照）。
【００２８】
一方、図３、図７及び図８に示すように、押し側プレート２９は、その一端部が置き台１５の側方（製品供給手段２側）を延びるＬ字状の連結板３８を介して押し側プレート用スライドユニット３９に連結される。該押し側プレート用スライドユニット３９は、置き台１５の側方（製品供給手段２側）で、置き台１５よりも上方をその長手方向と同方向に直線状に延びる押し側プレート用トラックレール４０に係合されると共に、押し側プレート用タイミングベルト４１に係止される。該押し側プレート用タイミングベルト４１は、複数の案内ローラ４２〜４４と、置き台１５の長手方向略中央の側方（製品供給手段２側）に配置される押し側プレート用サーボモータ４５の駆動軸とに巻回される。
また、図８に示すように、押し側プレート２９は、その先端側が、上下一対の回転部材１１の間を塞ぐように細長い形状に形成され、押し側プレート用スライドユニット３９側が一対の回転部材１１の外周縁に沿うように次第に幅広に形成される。そして、押し側プレート２９の幅広の端部が置き台１５の側方を延びる連結板３８を介して押し側プレート用スライドユニット３９に連結される。なお、図８に示すように、置き台１５の製品ガイド１８の端部に設けた案内板部２０が、押し側プレート２８の先端側の上下に配置されるようになる。
【００２９】
これにより、第１及び第２保持手段２５、２６の各押し側プレート２９は、各押し側プレート用サーボモータ４５の駆動により置き台１５上をその長手方向に沿って移動可能になる。なお、各押し側プレート２９は、各受け側プレート２８よりも第１及び第２集積手段６、７側を移動する配置で、初期状態では、一対の回転部材１１の製品接触面１０と略同一平面上に配置される。
【００３０】
また、製品集積装置１には、適宜箇所に光電管等の製品検出手段（図示略）が備えられている。本実施の形態では、製品振分手段５１の一対の案内板７９の先端開口が位置する各搬送路１０１の上流側に製品検出手段がそれぞれ備えられており、この製品検出手段と、一対の案内板７９をスイングさせる案内板用サーボモータ（図示略）とが電気的に接続され、この製品検出手段により所定個数の製品の移動が検出されると、一対の案内板７９のスイング方向が切り替えられる構成になっている。
また、第５製品供給手段５５ａ、５５ｂの搬送路１３６の搬出口付近にも製品検出手段がそれぞれ備えられており、この製品検出手段と、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材用サーボモータ１７、各受け側プレート用サーボモータ３４及び各押し側プレート用サーボモータ４５のそれぞれとが電気的に接続され、この製品検出手段よる製品の検出により、各回転部材１１、各受け側プレート２８及び各押し側プレート２９の動作が制御される。
【００３１】
製品搬出手段５は、図１及び図３に示すように、置き台１５の側方（製品供給手段２側）でその長手方向略中央に、置き台１５の長手方向と同方向に延びる板状の搬出プッシャー４６と、該搬出プッシャー４６を、置き台１５の長手方向略中央の上方を横切るように移動させる駆動源（図示略）とから構成されている。搬出プッシャー４６は、所定個数に集積された製品の全厚み相当の長さに形成されている。
【００３２】
次に、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１の作用を説明する。
なお、製品集積装置１の初期状態では、第１及び第２保持手段２５、２６の各受け側プレート２８は、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１に設けた棒状部材１３の他端に近接する位置に配置されると共に、第１及び第２保持手段２５、２６の各押し側プレート２９は、第１及び第２集積手段６、７の各回転部材１１の製品接触面１０と略同一平面上に配置されている。
【００３３】
まず、製品が、順次、製品加工機から縦向きで第１製品供給手段５０の搬送路７７に投入される。
次に、製品は、順次、第１製品供給手段５０の搬送路７７から一対の案内板７９により所定個数毎に交互に第２製品供給手段５２ａ、５２ｂに供給される。なお、一対の案内板７９の先端開口が位置する各搬送路１０１に備えられた製品検出手段により、検出された製品の個数が所定個数に達すると、その信号が一対の案内板７９の駆動源に送信され、一対の案内板７９の先端開口がスイングされ、所定個数の製品が第２製品供給手段５２ａ、５２ｂに交互に供給される。
【００３４】
次に、第１製品供給手段５０の搬送路７７から一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ａに供給された所定個数の製品は、順次、搬送路１０１、第２製品供給手段５２ａの搬送路１００、第３製品供給手段５３ａの搬送路１２１、第４製品供給手段５４ａの搬送路１２５、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６に沿って搬送される。続いて、製品は、順次、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から製品検出手段を横切って第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４に供給されて、図１０（ｂ）に示すように、置き台１５の上面に載置されると共に、製品の一側面が各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した状態となる。
【００３５】
なお、第５製品供給手段５５ａは、その製品供給方向が第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と鋭角状に交差するように配置されているため、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４に勢い良く供給された製品は、まず、各回転部材１１の製品接触面１０により受け止められると共に、置き台１５の製品ガイド１８の端部に設けた案内板部２０に干渉し、置き台１５の上面に縦向きで載置されると共に、製品の一側面が各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した状態となる。
【００３６】
この時、製品検出手段が製品を検出すると、その信号が第１集積手段６の各回転部材用サーボモータ１７、第１保持手段２５の受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５に送信される。また、受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５の制御盤では製品検出手段からの送信回数がそれぞれカウントされる。
そして、図１０（ｂ）〜（ｅ）に示すように、第１集積手段６の構成である上下一対の回転部材１１が各回転部材用サーボモータ１７の駆動により相反する方向に回転する。すなわち、上側の回転部材１１が反時計周り方向（棒状部材１３の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向）に回転され、一方、下側の回転部材１１が時計周り方向（棒状部材１３の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向）に回転される。
すると、図１０（ｂ）〜（ｅ）に示すように、各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した製品は、回転する螺旋状の各棒状部材１３に案内されるように、各製品接触面１０から各製品接触面１０に対して略垂直方向に受け側プレート２８に向かって移動する。
なお、各回転部材用サーボモータ１７は、製品が製品検出手段を横切った後、製品検出手段からの信号に基づき、製品が各回転部材１１の製品接触面１０を跨る位置に接触したタイミングで駆動されるように設定されている。
【００３７】
これと同時に、第１保持手段２５の構成である受け側プレート２８が、受け側プレート用サーボモータ３４の駆動により、置き台１５上を回転部材１１の製品接触面１０に対して遠退方向に所定距離（製品の厚み相当の距離）移動しつつ各回転部材１１から移動してきた製品を受け止める。
【００３８】
次に、製品が、順次、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から第１集積手段６の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４に供給されるに従って上述した動作が繰り返し行われ、製品が順次受け側プレート２８に受け止められて、所定個数整列されて集積される。
【００３９】
次に、第５製品供給手段５５ａの搬送路１３６の搬出口から所定個数の製品の最後の製品が搬出され、製品検出手段が該最後の製品を検出すると、その信号が受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５に送信される。
すると、まず、上述した通り、各回転部材１１が回転して、最後の製品が、回転する螺旋状の各棒状部材１３に案内されるように、各製品接触面１０から受け側プレート２８に向かって移動し、受け側プレート２８が最後の製品を受け止める。続いて、第１保持手段２５の構成である押し側プレート２９が、押し側プレート用サーボモータ４５の駆動により、置き台１５上を受け側プレート２８に近接する方向に移動して最後の製品に接触する。続いて、受け側プレート２８と押し側プレート２９とにより所定個数の製品を挟持しながら置き台１５上をその長手方向略中央部位まで搬送する。
なお、受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５の制御盤には、予め、第５製品供給手段５５ａから搬出される製品の所定個数が入力されているため、各制御盤が製品検出手段からの送信回数により最後の製品であることを認知した際、各制御盤により該最後の製品に対応した受け側プレート用サーボモータ３４及び押し側プレート用サーボモータ４５の駆動形態が選択される。
【００４０】
次に、搬出プッシャー４６が、製品供給手段２側から置き台１５の上方を横切るように移動し、所定個数に集積された製品を置き台１５から押し出し、包装機に搬送する。その後、第１保持手段２５の受け側プレート２８及び押し側プレート２９が初期状態に戻る。
【００４１】
次に、第１製品供給手段５０の搬送路７７から一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ｂに供給された製品は、順次、搬送路１０１、第２製品供給手段５２ｂの搬送路１００、第３製品供給手段５３ｂの搬送路１２１、第４製品供給手段５４ｂの搬送路１２５、第５製品供給手段５５ｂの搬送路１３６に沿って搬送される。続いて、製品は、順次、第５製品供給手段の搬送路１３６の搬出口から製品検出手段を横切って第２集積手段７の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３との最大間隙部位１４に供給されて、置き台１５の上面に載置されると共に各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触した状態となる。
【００４２】
その後の第２集積手段７、第２保持手段２６及び搬出プッシャー４６の作用は、上述した第１集積手段６、第１保持手段２５及び搬出プッシャー４６と同一なのでここでの説明を省略する。
【００４３】
このように、製品加工機から第１製品供給手段５０の搬送路７７を経由して一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ａに供給された所定個数の製品は、第１集積手段６及び第１保持手段２５により、所定個数の製品が集積された状態で置き台１５の長手方向略中央部位まで搬送されて、製品搬出手段５によって包装機に搬送され、次に、製品加工機から第１製品供給手段５０の搬送路７７を経由して一対の案内板７９により第２製品供給手段５２ｂに供給された所定個数の製品は、第２集積手段７及び第２保持手段２６により、所定個数の製品が集積された状態で置き台１５の長手方向略中央部位に搬送されて、製品搬出手段５によって包装機に搬送され、この動作が繰り返される。
【００４４】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、集積手段３は、製品供給手段２から供給される製品との製品接触面１０を有する回転部材１１と、一端が各回転部材１１の製品接触面１０の外周端に固着され、該一端から製品接触面１０に対して略垂直方向に向かって螺旋状に略一周延びる棒状部材１３とから構成される、また、回転部材１１は、製品接触面１０に製品が跨るように上下一対に配置されると共に、上側の回転部材１１の製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された一端から時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４が、製品供給側を指向するように配置され、下側の回転部材１１の製品接触面１０と、該回転部材１１に固着された一端から反時計周り方向に螺旋状に延びる棒状部材１３の他端との間の最大間隙部位１４も、製品供給側を指向するように配置される。
【００４５】
これにより、製品が、順次、第５製品供給手段５５ａ、５５ｂから、集積手段３の各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３との最大間隙部位１４に供給されて、置き台１５の上面に載置されると共に各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触する。その後、各回転部材１１が、棒状部材１３の一端から他端へ向かう螺旋の回転方向と反対方向に回転され、すなわち、上側の回転部材１１が反時計回り方向に回転されると共に、下側の回転部材１１が時計回り方向に回転されると、各回転部材１１の製品接触面１０に跨るように接触している製品は、回転する螺旋状の各棒状部材１３に案内されるようにして、各製品接触面１０から受け側プレート２８に向かって移動し、受け側プレート２８により順次受け止められて整列され集積される。
【００４６】
また、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、集積手段３により集積された製品を所定個数毎に保持して移動させる保持手段４である受け側プレート２８及び押し側プレート２９を備えているので、製品を所定個数毎に円滑に次工程の包装機に搬出することが可能になる。
【００４７】
そして、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、上述した作用効果を奏することができるので、対象製品が変更された場合でも、その対象製品の厚みに基いて、各回転部材１１の製品接触面１０と、各棒状部材１３の他端との最大間隙部位１４の幅等を決定すれば良く、汎用性に優れたものになる。
【００４８】
なお、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、案内部材１２を、螺旋状に延びる棒状部材１３で構成したが、螺旋状に延びる羽根状部材を採用してもよい。
また、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、製品供給手段２を、第１製品供給手段５０、第２製品供給手段５２ａ、５２ｂ、第３製品供給手段５３ａ、５３ｂ、第４製品供給手段５４ａ、５４ｂ及び第５製品供給手段５５ａ、５５ｂから構成しているが、第１製品供給手段５０及び第２製品供給手段５２ａ、５２ｂからだけで構成しても良いし、製品供給手段２の構成については限定されない。
さらに、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、回転部材１１を上下に一対配置しているが、必ずしも一対必要ではなく、１個でも良い。
さらにまた、本発明の実施の形態に係る製品集積装置１では、製品供給手段２から供給された製品を、集積手段３及び保持手段４により集積して保持し包装機に搬出する構成であるが、製品供給手段２の第５製品供給手段５５ａまたは５５ｂから供給された製品を、集積手段３により順次一方向に整列させて集積させる装置としても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る製品集積装置の平面図である。
【図２】図２は、本製品集積装置の製品供給手段の平面図である。
【図３】図３は、本製品集積装置の集積手段、保持手段及び製品搬出手段の平面図である。
【図４】図４は、図３のＡ矢視図である。
【図５】図５は、図４のＢ矢視図である。
【図６】図６は、図４のＣ矢視図である。
【図７】図７は、図３のＤ矢視図である。
【図８】図８は、図７のＦ矢視図である。
【図９】図９は、本製品集積装置の集積手段の各回転部材及び棒状部材の斜視図である。
【図１０】図１０は、集積手段にて、製品が回転する螺旋状の各棒状部材により各製品接触面から各製品接触面に対して略垂直方向に移動する状態を段階的に示した図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 製品集積装置，２ 製品供給手段，３ 集積手段，４ 保持手段，５ 製品搬出手段，１０ 製品接触面，１１ 回転部材，１２ 案内部材，１３ 棒状部材，２８ 受け側プレート，２９ 押し側プレート，４６ 搬出プッシャー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品供給手段から順次供給される製品を集積させる集積手段を備えた製品集積装置であって、
前記集積手段は、前記製品供給手段から供給される製品との製品接触面を有する回転部材と、
該回転部材に備えられ、製品を前記回転部材の回転により前記製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動させる案内部材と、
を備えたことを特徴とする製品集積装置。
【請求項２】
前記案内部材は、一端が前記回転部材の製品接触面の外周端に固着され、該一端から前記製品接触面に対して略垂直方向に向かって螺旋状に延びる羽根状または棒状部材で構成されることを特徴とする請求項１に記載の製品集積装置。
【請求項３】
前記回転部材は、製品接触面に製品が跨るように一対配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の製品集積装置。
【請求項４】
前記製品集積装置は、前記案内部材を備えた回転部材により集積された製品を所定個数毎に保持する保持手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製品集積装置。
【請求項５】
前記製品供給手段は、該製品供給手段からの製品供給方向が、前記回転部材の製品接触面に対して鋭角状に交差するように配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製品集積装置。
【請求項１】
製品供給手段から順次供給される製品を集積させる集積手段を備えた製品集積装置であって、
前記集積手段は、前記製品供給手段から供給される製品との製品接触面を有する回転部材と、
該回転部材に備えられ、製品を前記回転部材の回転により前記製品接触面から該製品接触面に対して略垂直方向に移動させる案内部材と、
を備えたことを特徴とする製品集積装置。
【請求項２】
前記案内部材は、一端が前記回転部材の製品接触面の外周端に固着され、該一端から前記製品接触面に対して略垂直方向に向かって螺旋状に延びる羽根状または棒状部材で構成されることを特徴とする請求項１に記載の製品集積装置。
【請求項３】
前記回転部材は、製品接触面に製品が跨るように一対配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の製品集積装置。
【請求項４】
前記製品集積装置は、前記案内部材を備えた回転部材により集積された製品を所定個数毎に保持する保持手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製品集積装置。
【請求項５】
前記製品供給手段は、該製品供給手段からの製品供給方向が、前記回転部材の製品接触面に対して鋭角状に交差するように配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製品集積装置。
【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２００９−２２０９８０（Ｐ２００９−２２０９８０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６９４７３（Ｐ２００８−６９４７３）
【出願日】平成２０年３月１８日（２００８．３．１８）
【出願人】（０００１０３９３２）オリオン機械工業株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１日（２００９．１０．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１８日（２００８．３．１８）
【出願人】（０００１０３９３２）オリオン機械工業株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
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