集積装置およびこれを備えた箱詰め装置
【課題】１台の装置内において、複数の集積パターンによって物品の集積を効率よく行うことが可能な集積装置およびこれを備えた箱詰め装置を提供する。
【解決手段】箱詰め装置１では、搬送装置１０から搬送されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を、互いに並列に配置された２つの集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において、異なる集積パターンによって集積処理を行う。そして、搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、共通の排出位置である排出装置５０の２Ｆの階層部分から下流側に配置されたフラップ開口装置６０の方へ排出する。
【解決手段】箱詰め装置１では、搬送装置１０から搬送されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を、互いに並列に配置された２つの集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において、異なる集積パターンによって集積処理を行う。そして、搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、共通の排出位置である排出装置５０の２Ｆの階層部分から下流側に配置されたフラップ開口装置６０の方へ排出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、袋菓子等の複数の物品を所定の集積パターンによって集積する集積装置およびこれを備えた箱詰め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、組合せ計量装置や製袋包装機を含む生産ラインにおいては、例えば、菓子袋等のシール部分の不良を検査するシールチェッカや、所定の重量範囲内になっているか否かを検査する重量チェッカ等の検査装置や、検査を終えた正常品の袋を所定の集積パターンで複数個並べる集積装置や、集積された複数の袋の束をまとめて段ボール箱へ箱詰めする箱詰め装置等が用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、搬送装置上に横立ち姿勢状態で集積させた複数の物品の束を、箱に対して横方向から高速で多段詰めする箱詰め装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１５５４２８号公報（平成１６年６月３日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の集積装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された集積装置では、搬送装置の搬送面に沿って移動する略Ｌ字状のブラケットの間に所定の横立ち姿勢状態での集積パターンでのみ集積可能な構成となっている。このため、集積可能な物品のサイズや集積パターンが制限され、例えば、大きさが異なる物品を集積処理する場合や、物品の向きを変えて集積処理を行う場合には、これらの複数の集積パターンを実施する集積処理を１台の装置内で行うことは困難であった。この結果、集積装置の下流側に配置された箱詰め装置等において、大きさや集積方向が異なる物品等を処理できないため、手動での箱詰め処理が行われていた。
【０００５】
本発明の課題は、１台の装置内において、複数の集積パターンによって物品の集積を効率よく行うことが可能な集積装置およびこれを備えた箱詰め装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る集積装置は、複数の物品を所定の集積パターンによって集積する集積装置であって、受入れ部と、第１集積処理部と、第２集積処理部と、排出部と、を備えている。受入れ部は、複数の物品を受け取る。第１集積処理部は、受入れ部において受け取られた物品を集積処理する。第２集積処理部は、第１集積処理部に対して並列になるように配置されており、物品に対して第１集積処理部とは異なる集積処理を行う。排出部は、第１・第２集積処理部において処理された複数の物品を下流側へ受け渡す。
【０００７】
ここでは、共通の受入れ部において受け取った複数の物品を、互いに並列配置された２つの集積処理部（第１・第２集積処理部）において並行して処理した後、例えば、箱詰め装置等の下流側に配置された装置に対して、共通の排出部から集積された物品を受け渡す。
なお、第１・第２集積処理部における集積処理には、例えば、複数の物品を整列させながら集積する処理や、１つの物品の向きを変えるだけの処理も含まれる。
【０００８】
通常、このように複数の物品を所定の集積パターンで集積して下流側に配置された箱詰め装置等に送り込む集積装置では、ある一定の集積パターンによって複数の物品の束を形成する。このため、例えば、１つの箱に複数の形状の物品を詰め込む場合や、同じ商品について向きを変えて箱に詰める場合等には、イレギュラーな物品やイレギュラーな向きの物品等を最後に手詰めする必要があり、面倒であった。
【０００９】
本発明の集積装置では、共通の受入れ部と排出部との間に、互いに並列配置された２つの集積処理部を備えている。
これにより、例えば、大きさの異なる物品を受け入れた場合や、同じ物品の向きを変えて集積する場合でも、これらの処理を通常の集積処理と並行して行うことができる。この結果、１台の集積装置において、処理効率を低下させることなく、複数の集積パターンによって複数の物品を集積処理することができる。
【００１０】
第２の発明に係る集積装置は、第１の発明に係る集積装置であって、第１集積処理部と第２集積処理部とは、上下方向に並ぶように配置されている。
ここでは、互いに並列配置された２つの集積処理部を、装置内において上下に配置している。
これにより、装置の設置面積を拡大することなく、複数の集積パターンによって複数の物品の集積処理を効率よく行うことができる。
【００１１】
第３の発明に係る集積装置は、第１または第２の発明に係る集積装置であって、第１集積処理部は、複数の物品を集積させる搬送コンベアと、搬送コンベア上に物品を１つずつ搬入する受渡し部と、を有している。
ここでは、第１集積処理部として、複数の物品を集積配置する搬送コンベアと、搬送コンベア上に１つずつ物品を並べるパドル等の受渡し部と、を用いている。
これにより、受入れ部に搬入された物品を、１つずつ搬送コンベア上に受け渡すことで、所定の集積パターンを形成することができる。
【００１２】
第４の発明に係る集積装置は、第１から第３の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第２集積処理部は、物品を吸引して搬送する吸着搬送部を有している。
ここでは、第２集積処理部として、物品の吸着搬送が可能な吸着搬送部を用いている。
これにより、例えば、第１集積処理部において処理される物品とは大きさが異なる物品を扱う場合や、通常の集積時とは物品の向きを変える必要がある場合等においても、第１集積処理部とは異なる集積パターンによって物品を集積することができる。
【００１３】
第５の発明に係る集積装置は、第１から第４の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第１集積処理部と第２集積処理部は、物品の集積処理を並行して行う。
ここでは、共通の受入れ部から搬入された複数の物品に対して、異なる集積パターンによって集積処理する場合でも、これらを同時並行で実施する。
これにより、集積処理に要する時間を延長することなく、かつイレギュラーな物品についても自動で集積処理を行うことが可能になる。
【００１４】
第６の発明に係る集積装置は、第１から第５の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第１集積処理部は、複数の物品を縦に並べて集積させる一方、第２集積処理部は、複数の物品を平置きして集積させる。
【００１５】
これにより、第１集積処理部においては、通常の集積状態を形成して箱詰め処理を行うとともに、第２集積処理部においては、第１集積処理部において集積された後で箱詰めされた複数の物品と箱の内壁との間の隙間に、第２集積処理部において集積処理された平置きの物品を箱詰めすることができる。この結果、様々な箱詰めパターンに対応可能な集積装置を提供することができる。
【００１６】
第７の発明に係る集積装置は、第１から第６の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第１集積処理部および第２集積処理部の少なくとも一方において集積処理された物品の束を、排出部まで搬送するリフト機構を、さらに備えている。
ここでは、２つの集積処理部において別々の集積パターンで集積処理された複数の物品の束を、共通の排出部の位置まで搬送する搬送手段として、リフト機構を用いている。
これにより、共通の受入れ部から搬入した物品を別々の集積パターンによって集積処理した後、リフト機構を用いて集積処理された物品の束を排出部まで移動させることで、共通の排出部から所定の集積パターンになるように集積された物品の束を下流側へと排出することができる。
【００１７】
第８の発明に係る集積装置は、第１から第７の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、物品は、軟包材である。
ここでは、所定の集積パターンによって集積させる物品として、軟包材を用いている。
これにより、例えば、箱型の物品を扱う場合と比較してきちんと整列させた状態で複数の物品を集積させることが難しい袋菓子等の軟包材を集積させる場合でも、第１・第２集積処理部において所定の集積パターンによって集積処理を行うことができる。
【００１８】
第９の発明に係る集積装置は、第１から第８の発明のいずれか１つに係る集積装置と、集積装置において整列された所定数の物品の束をまとめて箱内へ移し替える詰め込み部と、を備えている。
【００１９】
これにより、例えば、大きさの異なる物品を受け入れた場合や、同じ物品の向きを変えて集積する場合でも、これらの処理を通常の集積処理と並行して行うことができる。この結果、１台の集積装置において、処理効率を低下させることなく、複数の集積パターンによって複数の物品を集積処理した後、詰め込み部によって効率よく箱詰め処理を行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の集積装置によれば、１台の集積装置において、処理効率を低下させることなく、複数の集積パターンによって複数の物品を集積処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係る箱詰め装置（集積装置）１について、図１〜図１０を用いて説明すれば以下の通りである。
［箱詰め装置１全体の構成］
本実施形態に係る箱詰め装置１は、図１および図２に示すように、スナック菓子を軟包材によって包装して得られる略四角形状の袋菓子である商品（物品、軟包材）Ｘ１，Ｘ２を搬送してダンボール箱Ｙに箱詰めにするための装置である。箱詰め装置１は、搬送装置（受入れ部）１０と、受渡し機構（第１集積処理部、受渡し部）２０と、搬送機構（第１集積処理部）３０と、吸着搬送機構（第２集積処理部、吸着搬送部）４０と、排出装置（排出部）５０と、フラップ開口装置６０と、を備えている。
【００２２】
なお、商品Ｘ１は、通常サイズの箱詰め用の袋菓子であって、商品Ｘ２は、商品Ｘ１よりもサイズが大きいサービスパックの袋菓子であるものとする。
［搬送装置１０の構成］
搬送装置１０は、箱詰め装置１における上流側に配置された搬送コンベアであって、図１および図２に示すように、上流側のコンベアから搬送されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を順次搬送方向ａ（図５参照）に沿って下流側へ配置された受渡し機構２０に対して搬送する。
【００２３】
なお、搬送装置１０において搬送される商品Ｘ１，Ｘ２は、平置き状態の姿勢で搬送されるものとする。
［受渡し機構２０の構成］
受渡し機構２０は、搬送装置１０の直下流側に配置されており、上流側の搬送装置１０から搬送方向ａ（図５参照）に沿って下流側へ搬送されてくる商品Ｘ１を受け取って下流側の所定の位置Ｑ（図５および図７参照）に起立姿勢で袋を順次並べる。そして、受渡し機構２０は、図３および図７に示すように、支持プレート２１と、４台の受渡し台２２と、回転軸２３と、を有している。
【００２４】
支持プレート２１は、図３に示すように、回転軸２３によって回転可能な状態で支持されている略円形プレートであって、搬送装置１０の下流側において搬送方向ａと略対向するように、本体ケース１ａの側面部に取り付けられている。
４台の受渡し台２２は、搬送装置１０の直下流側において、略円形の支持プレート２１の表面に対して同一の円上にそれぞれ配置されており、一部分が櫛歯状となっている載置面をそれぞれ有している。なお、受渡し台２２の動作については、後段にて詳述する。
【００２５】
回転軸２３は、略円形の支持プレート２１の中心部分に取り付けられており、４台の受渡し台２２の回転軌道の中心となる。
（受渡し台２２の動作）
受渡し台２２は、支持プレート２１の回転に伴って回転軸２３を中心として回転移動しており、図８に示す位置Ｐ１において、その長手方向が略水平に向く状態で、上流側の搬送装置１０から搬送されてくる商品Ｘ１を受け取る。
【００２６】
次に、支持プレート２１が回転軸２３を中心にして回転方向ｄの方向に約９０°回転する。この間に、受渡し台２２は、回転軸２２ａを中心にして商品Ｘ１が起立姿勢となるように約９０°だけ回転方向ｅの方向に回転して図８に示す位置Ｐ２へ移動する。そして、受渡し台２２は、搬送機構３０における所定の位置Ｑに商品Ｘ１を起立姿勢で載置した後、商品Ｘ１に接触しないように回転軸２３を中心に回転しながら上方へ退避するように移動する。この際、上記所定の位置Ｑには、搬送機構３０のバケット３１，３２（後段にて詳述）のうち、いずれか一方が停止しており、商品Ｘ１を起立姿勢のまま受け取って所定の方向に間欠搬送しながら整列させる。
【００２７】
さらに、受渡し台２２は、図８に示す位置Ｐ２から支持プレート２１が回転軸２３を中心にして回転方向ｄの方向に約９０°回転する間に、受渡し台２２が約９０°回転方向ｅに沿って回転軸２２ａを中心に回転し、図８に示す位置Ｐ３に移動する。同様にして、受渡し台２２は、回転軸２２ａを中心にして回転方向ｅに沿って位置Ｐ３から位置Ｐ４へと移動する。
【００２８】
本実施形態では、支持プレート２１の側面部に配置された４台の受渡し台２２が、回転軸２２ａを中心として、以上のような動作を順次行うことによって、複数の商品Ｘ１を所定の位置Ｑに起立姿勢で受け渡して商品Ｘ１の束を形成することができる。
［搬送機構３０の構成］
搬送機構３０は、図１〜図５に示すように、受渡し機構２０の直下流側であって排出装置５０の直上流側に配置されており、所定の位置Ｑ（図５および図７参照）において受渡し機構２０から起立姿勢で受け渡される所定数の商品Ｘ１の束を、搬送方向ｂ（図５参照）に沿って排出位置Ｒまで搬送しながら起立姿勢のまま集積処理を行う。
【００２９】
本実施形態では、搬送機構３０において商品Ｘ１を所定の個数だけ集積させた状態とし、図６（ａ）に示すような搬送経路（第１搬送路）を経て、排出装置５０における共通の排出位置となる２Ｆの階層まで搬送される。
また、搬送機構３０は、図７、図９および図１０に示すように、バケット（搬送コンベア）３１，３２と、仕切り板３３ａ、仕切り板３３ｂと、背板３４ａ，３４ｂと、駆動モータＭ１〜Ｍ３と、を含むように構成されている。そして、搬送機構３０は、受渡し機構２０から所定の位置Ｑに起立姿勢で受け入れられた商品Ｘ１を順に受け取って、所定の個数ずつ下流側の排出位置Ｒまで間欠搬送する。
【００３０】
バケット３１，３２は、搬送機構３０における上流側と下流側とにおいて、それぞれ１つずつ設けられており、回転軸３５，３６を中心に回転するスプロケットｓ１，ｓ１間、ｓ２，ｓ２間に巻き掛けられたチェーンに沿ってループ状に走行する。そして、バケット３１，３２は、その上に載置された複数の商品Ｘ１の束を、上流側の所定の位置Ｐから下流側の排出位置Ｒまで搬送する。また、バケット３１，３２は、それぞれ複数の底板３１ａ，３２ａを組み合わせて構成されている。
【００３１】
仕切り板３３ａ，３３ｂは、複数の底板３１ａ，３２ａのうち、最も下流側（先頭側）に配置された底板３１ａ，３２ａにそれぞれ取り付けられている。この仕切り板３３ａ，３３ｂによって、受渡し台２２から受け渡された複数の商品Ｘ１の束の先頭の商品Ｘ１を起立姿勢のままで保持しつつ、その後で受け渡される複数の商品Ｘ１を、各バケット３１，３２上において整列させることができる。また、仕切り板３３ａ，３３ｂは、後述する駆動モータＭ１，Ｍ２によってスプロケットｓ１，ｓ２を介してそれぞれ独立駆動される。さらに、仕切り板３３ａ，３３ｂは、商品Ｘ１と当接する面が櫛歯状となっており、上述した受渡し台２２の櫛歯状の部分と交差して互いに接触しないように構成されている。
【００３２】
背板３４ａ，３４ｂは、各バケット３１，３２上に載置された複数の商品Ｘ１の束を、後方から支持する部材であって、各仕切り板３３ａ，３３ｂに対して１つずつ設けられている。また、背板３４ａ，３４ｂは、共通の駆動源である駆動モータＭ３によって駆動されており、移動ループにおいて互いに対向する位置に取り付けられている。このように、背板３４ａ，３４ｂを、仕切り板３３ａ，３３ｂとは別々の駆動源によって駆動させることで、箱詰めされる所定数の商品Ｘ１の数が変更された場合でも、仕切り板３３ａ，３３ｂとの間に商品Ｘ１の束を挟み込んで、安定した状態で排出位置Ｒまで商品Ｘ１の束を搬送することができる。なお、背板３４ａ，３４ｂは、商品Ｘ１と当接する面が櫛歯状となっており、上述した受渡し台２２の櫛歯状の部分と交差して互いに接触しないように構成されている点については、仕切り板３３ａ，３３ｂと同様である。
【００３３】
スプロケットｓ１〜ｓ３は、搬送機構３０における両端部分にそれぞれ配置されており、同一の径を有している。これにより、仕切り板３３ａと仕切り板３３ｂと背板３４ａ，３４ｂとを、同じ回転数で同じ速度で移動させることができる。
本実施形態では、上述のように、仕切り板３３ａと、仕切り板３３ｂと、背板３４ａ，３４ｂとをそれぞれ独立して駆動するように構成されており、仕切り板３３ａを駆動する駆動モータＭ１によって第１のループが、仕切り板３３ｂを駆動する駆動モータＭ２によって第２のループが、背板３４ａ，３４ｂを駆動する駆動モータＭ３によって第３のループが形成される。
【００３４】
これにより、仕切り板３３ａと背板３４ａとの間、および仕切り板３３ｂと背板３４ｂとの間に、それぞれ複数の商品Ｘ１の束を挟み込むようにして搬送することで、搬送機構３０において従来よりも大幅に安定した状態での搬送が可能になる。
ここで、搬送機構３０による商品Ｘ１の束の搬送方法について、バケット３１側を例に挙げて具体的に説明すれば以下の通りである。なお、もう一方のバケット３２についても、以下の説明と同様にして搬送を行うものとする。
【００３５】
すなわち、商品Ｘ１が受け渡される所定の位置Ｑにおいて待機しているバケット３１は、上流側の受渡し台２２から商品Ｘ１が搬送されてくると、先頭の商品Ｘ１を仕切り板３３ａによって起立姿勢で保持したまま受け取る。そして、バケット３１は、商品Ｘ１の袋の厚み分に相当する所定の間隔だけ下流側に移動することによって、先頭で受け入れた商品Ｘ１の後方に複数の商品Ｘ１を整列させた状態で受け入れる。このとき、背板３４ａは、商品Ｘ１を受け入れる所定の位置Ｑ（図７参照）の下流側で待機している。そして、下流側のバケット３２に相当する仕切り板３３ｂは、背板３４ａのすぐ下流側において待機している。ここで、受け渡された商品Ｘ１の束が所定の個数になると、仕切り板３３ａと背板３４ａとの間に複数の商品Ｘ１の束を挟み込んだ状態で、下流側の排出位置Ｒ（図７参照）まで搬送方向ｂに沿って搬送する。このとき、背板３４ａの搬送方向ｂ（図５参照）における直下流側に待機していた仕切り板３３ｂは、背板３４ａの下流側に速やかに移動して、次のバッチの商品Ｘ１を受渡し台２２から受け取る。
【００３６】
また、それぞれのバケット３１，３２は、図１に示すように、複数の底板３１ａ，３２ａは、上流側から下流側に向かって高い位置に配置されている。このため、例えば、最も低い位置にあるバケット３１の下流側の底板３１ａ上に、バケット３２の先頭の底板３２ａがオーバーラップすることが可能である。これにより、受渡し台２２から商品Ｘ１を受け取る所定の位置Ｑに、より近い位置でバケット３２を待機させることができるので、バケット３１上に所定数の商品Ｘ１が載置されて下流側へ移動すると、速やかに所定の位置Ｑへと移動して商品Ｘ１を受け取ることができるため、高速運転が可能になる。なお、バケット３１も同様に、バケット３２の下流側の底板３２ａにオーバーラップすることができる。
【００３７】
［吸着搬送機構４０の構成］
吸着搬送機構４０は、上述した搬送機構３０において集積処理される商品Ｘ１とは異なる大きさの商品Ｘ２や、搬送機構３０とは異なる集積パターンによって集積処理される商品Ｘ１等を処理する機構であって、略鉛直方向における搬送機構３０の上方に配置されている。そして、吸着搬送機構４０は、図３および図４に示すように、吸着部４１と、３次元搬送部４２と、搬送台４３と、を有している。
【００３８】
吸着部４１は、商品Ｘ２等との接触部分に吸着口４１ａを有しており、吸着口４１ａ内に発生させた負圧によって商品Ｘ２を保持した状態で、向きを変えたり、所定の方向へ搬送したりする。
３次元搬送部４２は、吸着部４１を所望の位置へ移動させる、いわゆるロボットアームと同様の機能を有する搬送機構であって、図３および図４に示すように、第１水平搬送部４２ａと、第２水平搬送部４２ｂと、鉛直搬送部４２ｃと、を含むように構成されている。第１水平搬送部４２ａは、装置正面から見た方向に沿って、換言すれば、搬送機構３０における商品Ｘ１の集積方向に沿って吸着部４１を移動させる。第２水平搬送部４２ｂは、装置正面から見た場合の左右方向に沿って、換言すれば、搬送機構３０における商品Ｘ１の集積方向に交差する方向に沿って吸着部４１を移動させる。鉛直搬送部４２ｃは、鉛直方向において吸着部４１を移動させる。
【００３９】
搬送台４３は、搬送装置１０の搬送面よりも上段であって、吸着部４１の待機位置の斜め下方に配置されており、吸着部４１および３次元搬送部４２によって搬送装置１０の搬送面から持ち上げられた商品Ｘ２を所定の集積パターンによって集積処理させる。なお、本実施形態では、図３に示すように、サイズが大きい商品Ｘ２については、搬送台４３上に２つ集積した集積パターンを採用している。
【００４０】
具体的には、吸着搬送機構４０は、搬送装置１０において商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２が搬送されてくると、３次元搬送部４２によって、所定の待機位置から商品Ｘ２を吸着保持する吸着位置Ｓ（図６（ｂ）参照）まで吸着部４１を移動させる。そして、吸着搬送機構４０は、搬送装置１０における搬送面上における吸着位置Ｓにおいて商品Ｘ２を吸着保持し、搬送装置１０の搬送面上からその上方に配置された搬送台４３の搬送面まで商品Ｘを移動させる。
【００４１】
本実施形態では、上記吸着部４１を３次元搬送部４２が所望の位置へ移動させることにより、第１搬送路を経て集積処理される商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を、図６（ｂ）に示すような別の搬送経路（第２搬送路）を経て、商品Ｘ１と共通の排出位置となる排出装置５０における２Ｆの階層まで搬送することができる。
［排出装置５０の構成］
排出装置５０は、図３〜図５等に示すように、上述した搬送機構３０および吸着搬送機構４０の直下流側に配置されており、搬送機構３０によって各バケット３１，３２上における排出位置Ｒまで搬送された起立姿勢で集積処理された商品Ｘ１の束、あるいは後述する吸着搬送機構４０において集積処理された商品Ｘ２を、横送りしてダンボール箱Ｙ（図１参照）に押し込む。また、排出装置５０は、図４に示すように、２段階の横送りを行う横送り機構として、第１横送り機構５１と、第２横送り機構（詰め込み部）５２と、リフト機構５３と、を有している。
【００４２】
（第１横送り機構５１）
第１横送り機構５１は、上述した搬送機構３０において排出位置Ｒまで移動してきた商品Ｘ１の束を横送りして、リフト機構５３上へと搬送する。また、第１横送り機構５１は、商品Ｘ１の束を押し込むプッシャ５１ａと、プッシャ５１ａを所定の範囲内で往復移動させる移動機構５１ｂとを有している。
【００４３】
プッシャ５１ａは、搬送機構３０における排出位置Ｒの近傍において待機している板状の部材である。そして、プッシャ５１ａは、バケット３１，３２によって順次搬送されてくる商品Ｘ１の束を、搬送方向ｂと略直交する搬送方向ｃ（図５参照）に向かって押し出して、図４に示す１Ｆの階層部分に待機しているリフト機構５３の搬送面５３ａ上へと商品Ｘ１の束を移動させる。
【００４４】
移動機構５１ｂは、プッシャ５１ａを上方から支持しており、商品Ｘ１の束を、搬送機構３０上からリフト機構５３の搬送面５３ａ上へと移動させるように、プッシャ５１ａを駆動する。
（第２横送り機構５２）
第２横送り機構５２は、第１横送り機構５１の上段に配置されており、後述するリフト機構５３によって１Ｆの階層から２Ｆの階層まで持ち上げられた商品Ｘ１の束、あるいはリフト機構５３によって３Ｆの階層から２Ｆの階層まで下がってきた商品Ｘ２を、リフト機構５３の搬送面５３ａ上から段ボール箱Ｙ内へと押し込んで箱詰めする。また、第２横送り機構５２は、プッシャ５２ａと、電動シリンダ５２ｂと、を有している。
【００４５】
なお、上記商品Ｘ２については、第２横送り機構５２によって商品Ｘ１の束を段ボール箱Ｙの中へ押し込んだ後、同じく第２横送り機構５２によって段ボール箱Ｙの上部の内壁と商品Ｘ１の束の上端部との間の空いたスペースに押し込まれるものとする。
プッシャ５２ａは、図４に示すように、商品Ｘ１，Ｘ２を箱詰めするダンボール箱Ｙとの間にリフト機構５３を挟み込むように、段ボール箱Ｙと対向する位置において待機している。
【００４６】
電動シリンダ５２ｂは、プッシャ５２ａの背面側（商品Ｘ１，Ｘ２との当接面とは反対側）に配置されており、リフト機構５３によって上方へと移動してきた複数の商品Ｘ１の束、あるいはリフト機構５３によって３Ｆの階層から２Ｆの階層まで移動してきた商品Ｘ２を、プッシャ５２ａを押し出すことによって箱詰め機構６４へと送り、段ボール箱Ｙの中へと押し込んで箱詰めする。
【００４７】
（リフト機構５３）
リフト機構５３は、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、第１横送り機構５１によって搬送機構３０から横送りされた複数の商品Ｘ１の束、あるいは吸着搬送機構４０において集積処理されたサイズが大きい商品Ｘ２を、第２横送り機構５２によって横送り可能な高さ位置まで略鉛直方向に移動させる。具体的には、リフト機構５３は、図４に示す１Ｆ、２Ｆ、３Ｆの３つの階層内を移動して、搬送機構３０において集積処理された商品Ｘ１の束、吸着搬送機構４０において集積処理された商品Ｘ２を、それぞれ１Ｆの階層と３Ｆの階層とから共通の排出位置となる２Ｆの階層部分まで移動させる。
【００４８】
本実施形態の箱詰め装置１では、以上のようにして、受渡し機構２０から搬送機構３０、あるいは吸着搬送機構４０を介して、異なる集積パターンによって集積処理された商品Ｘ１、商品Ｘ２を所定の方向に搬送してスムーズに段ボール箱Ｙへと箱詰めすることができる。このため、箱詰め装置１内において異なる集積パターンによって集積処理を行う場合でも、サイズや集積パターンが異なる商品Ｘ１，Ｘ２を自動的に箱詰めして、商品Ｘ１，Ｘ２の集積処理から箱詰め処理までの作業効率を大幅に向上させることができる。
【００４９】
［フラップ開口装置６０の構成］
フラップ開口装置６０は、図１に示すように、排出装置５０が商品Ｘ１，Ｘ２を押し出す搬送方向ｃ（図５参照）に対向する位置に配置されており、排出装置５０から搬出された商品Ｘ１，Ｘ２を段ボール箱Ｙに箱詰めするために、段ボール箱Ｙの開口部を覆うフラップを開口する。そして、フラップ開口装置６０は、図１に示すように、第１搬送機構６１と、第２搬送機構６２と、フラップ開口部６３と、箱詰め機構６４と、搬出部６５と、を有している。
【００５０】
第１搬送機構６１は、フラップ開口部６３の先端部分に取り付けられたツメが段ボール箱の開口部の内側に位置するまで、空の段ボール箱Ｙを搬送する。
第２搬送機構６２は、上下方向においてフラップ開口部６３と箱詰め機構６４との間に配置されており、フロップ開口部６３によってフラップを開口させた状態の段ボール箱Ｙを、フラップ開口部６３の下方に配置された箱詰め機構６４まで搬送する。
【００５１】
フラップ開口部６３は、第１搬送機構６１の下流側に隣接して配置されており、段ボール箱Ｙに商品Ｘ１，Ｘ２を箱詰めする前の準備を行う。具体的には、先端部分に取り付けられたツメをフラップが閉じられた段ボール箱Ｙ内へ挿入して開いた状態で保持することで、段ボール箱Ｙの開口部を覆うフラップを開口する。
箱詰め機構６４は、第２搬送機構６２および排出装置５０の下流側に隣接して配置されており、第２搬送機構６２によってフラップが開口した状態で搬送されてくる段ボール箱Ｙ内に、排出装置５０より排出されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を押し込んで格納する。
【００５２】
搬出部６５は、箱詰め機構６４の下流側に隣接して配置されており、商品Ｘ１，Ｘ２を格納して開口部が上になるように回転させた段ボール箱Ｙを装置外へと排出する。
［本箱詰め装置１の特徴］
（１）
本実施形態の箱詰め装置１では、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、搬送装置１０から搬送されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を、互いに並列に配置された２つの集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において、異なる集積パターンによって集積処理を行う。そして、搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、共通の排出位置である排出装置５０の２Ｆの階層部分から下流側に配置されたフラップ開口装置６０の方へ排出する。
【００５３】
これにより、１台の装置内において、例えば、サイズが異なる商品Ｘ１，Ｘ２に対して異なる集積パターンによる集積処理を行う場合でも、互いに並列配置された２つの集積処理部としての搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理を行うことで、これらの処理を効率よく行うことができる。この結果、例えば、大きさが異なる商品Ｘ１，Ｘ２を同じ段ボール箱Ｙに箱詰めする場合でも、手作業による箱詰め処理を不要とし、集積処理から箱詰めまでの処理を自動化して効率化を図ることができる。さらに、集積パターンごとに集積装置を設ける必要がないため、生産ラインの低コスト化および省スペース化を図ることができる。
【００５４】
（２）
本実施形態の箱詰め装置１では、図３および図４等に示すように、互いに並列配置された２つ集積処理部としての搬送機構３０と吸着搬送機構４０とが、上下に並んで配置されている。
これにより、複数の集積処理部を搭載した場合でも、上下に並ぶように配置された複数の集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において異なる集積パターンによって集積処理を行うことで、装置の大型化を抑制して省スペース化を図ることができる。
【００５５】
（３）
本実施形態の箱詰め装置１では、図７に示すように、互いに並列配置された２つの集積処理部のうちの一方の集積処理部として、搬送機構３０のバケット３１，３２上に商品Ｘ１を所定の集積パターンになるように受け渡す受渡し機構２０と、受渡し機構２０から受け取った商品Ｘ１を整列させた状態で集積処理を行う搬送機構３０と、を用いている。
【００５６】
これにより、受渡し機構２０から搬送機構３０のバケット３１，３２上に受け渡される商品Ｘ１のタイミング等を制御することで、例えば、起立姿勢やサシミ方式、平置き方式等の集積パターンのような複数の集積パターンでの集積処理が可能になる。この結果、他方の集積処理部（吸着搬送機構４０）側における集積パターンと組み合わせて、様々な集積パターンによる集積処理に対応可能な箱詰め装置１を得ることができる。
【００５７】
（４）
本実施形態の箱詰め装置１では、図４等に示すように、互いに並列配置された２つの集積処理部のうちの他方の集積処理部として、吸着搬送機構４０を用いている。
これにより、複数個を規則的に集積して箱詰めされる商品Ｘ１よりもサイズが大きく、搬送機構３０側においては集積処理できない商品Ｘ２を吸着搬送することで、別の搬送路を経由して向きを変えたり集積処理したりした後、共通の排出位置である排出装置５０の２Ｆの階層まで搬送することができる。この結果、さらに多様な集積パターンに対応可能な箱止め装置１を得ることができる。
【００５８】
（５）
本実施形態の箱詰め装置１では、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、搬送機構３０および吸着搬送機構４０という２つの集積処理部において、互いに並行して異なる集積パターンによる集積処理を行う。
これにより、例えば、商品Ｘ１，Ｘ２のように、サイズが異なる商品について異なる集積パターンによる集積処理を行う場合でも、これらの処理を並行して行うことで、複数の集積処理を効率よく実施することができる。
【００５９】
（６）
本実施形態の箱詰め装置１は、図４に示すように、搬送機構３０および吸着搬送機構４０という２つの集積処理部においてそれぞれ集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、１Ｆおよび３Ｆの階層から共通の排出位置である２Ｆの階層まで搬送するためのリフト機構５３を備えている。
【００６０】
これにより、共通の受入れ部としての搬送機構１０から受け取った商品Ｘ１，Ｘ２について、商品ごとに異なる搬送路を経て異なる集積パターンによる集積処理が施された後、共通の排出位置である２Ｆの階層までスムーズに搬送することができる。この結果、装置を大型化することなく、効率よく複数の集積パターンによる集積処理が可能な箱詰め装置１を得ることができる。
【００６１】
（７）
本実施形態の箱詰め装置１では、図３等に示すように、搬送機構３０および吸着搬送機構４０という複数の集積処理部において集積処理される商品として、内部に菓子等が入れられた軟包材の商品Ｘ１，Ｘ２を用いている。
これにより、例えば、箱型の商品等と比較して搬送中等における姿勢のコントロールが難しい軟包材の商品であっても、搬送機構３０および吸着搬送機構４０において、多様な集積パターンに対応可能であるため、軟包材の商品Ｘ１，Ｘ２に対して容易に所定の集積処理を行うことができる。
【００６２】
（８）
本実施形態の箱詰め装置１では、図１および図４等に示すように、上述した２つの集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において異なる集積パターンによって集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、第２横送り機構５２によって段ボール箱Ｙ内へ押し込んで箱詰めする。
【００６３】
これにより、異なる集積パターンによって集積処理を行う場合でも、互いに並列配置された２つの集積処理部としての搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理を行うことで、これらの処理を効率よく行うことができる。この結果、集積処理から箱詰めまでの処理を自動化して効率化を図るとともに、生産ラインの低コスト化および省スペース化を図ることが可能な箱詰め装置１を得ることができる。
【００６４】
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施形態では、図３に示すように、異なる集積パターンによって集積処理を行う第１・第２集積処理部として、それぞれ受渡し機構２０およびこれから受け取った商品Ｘ１をバケット３１，３２上に立てた状態で集積する搬送機構３０と、先端に吸着口４１ａを有しており商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を集積処理する吸着搬送機構４０と、を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６５】
例えば、第１・第２集積処理部の組合せとしては、これらの組合せに限定されるものではなく、上記実施形態において説明した第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０だけ、あるいは第２集積処理部としての吸着搬送機構４０だけを、互いに並列に複数配置してもよい。
この場合でも、互いに並列に配置された複数の集積処理部において、それぞれ異なる集積パターンによって集積処理を行うことで、１台の装置内において、複数の集積パターンによる集積処理を効率よく実施することができるという、上記と同様の効果を得ることができる。
【００６６】
（Ｂ）
上記実施形態では、図３等に示すように、第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０と、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０とを、上下に配置した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、第１・第２集積処理部の配置としては、上下方向に配置する構成に限らず、左右方向に配置してもよい。
【００６７】
ただし、装置の設置スペースを拡大することなく、複数の集積処理を実施することができるという点では、上記実施形態のように、複数の集積処理部を上下方向に並べて配置することがより好ましい。
（Ｃ）
上記実施形態では、図７に示すように、第１集積処理部に相当する搬送機構３０において、複数の商品Ｘ１をバケット３１，３２上に立てた状態で集積していく例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６８】
例えば、複数の商品Ｘ１の一部が重なるようにバケット上に斜め方向に集積する、いわゆるサシミ方式による集積パターンや、商品Ｘ１が重ならない状態で横置きしていく、いわゆる平置き方式による集積パターンによって、商品Ｘ１を集積していく構成であってもよい。
（Ｄ）
上記実施形態では、図３に示すように、第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０において集積処理される商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０において集積処理する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６９】
例えば、第１・第２集積処理部において集積処理される商品は、サイズが同じものであってもよい。この場合でも、同じ大きさの商品について、集積パターンを変えて処理することで、異なる集積パターンによる集積処理を並行して１つの装置内において実施することができる。
具体的には、図１１に示すように、受渡し機構（第１集積処理部）２０では、袋２，３，４，・・・を集積し、吸着搬送機構（第２集積処理部）４０では、袋１，５，９，・・・を集積する。すなわち、受渡し機構２０では多数の袋を高速に集積しながら、吸着搬送機構４０ではそれよりは低速で袋を集積することにより、図１２（ａ）に示すような箱詰めのパターンでの箱詰め処理が可能となる。
【００７０】
さらに、その他にも、図１２（ｂ）等に示すような、多様な箱詰めパターンでの箱詰め処理を実施することが可能となる。
（Ｅ）
上記実施形態では、図３に示すように、第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０において集積処理される商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０において２つ集積させて箱詰めする例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７１】
例えば、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０においては、サイズの大きい商品Ｘ２を１つだけ所定の位置に搬送して箱詰めを行うようにしてもよい。
この場合でも、第１集積処理部において所定の集積パターンによって集積処理された複数の商品の束と合わせて箱詰め処理を行うことで、１台の装置内において複数の集積パターンを組み合わせた箱詰め処理を行うことができる。
【００７２】
（Ｆ）
上記実施形態では、図３等に示すように、所定の集積パターンによって集積される物品として、袋菓子等のような軟包材によって形成された袋である商品Ｘ１，Ｘ２を扱う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、軟包材に梱包された商品の代わりに、紙箱等に入れられた商品等を集積される物品として扱ってもよい。
【００７３】
（Ｇ）
上記実施形態では、図１等に示すように、本発明に係る集積装置として箱詰め装置１を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明に係る集積装置は、他の産業機械に搭載されていてもよい。
この場合にも、上記実施形態に係る箱詰め装置１と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の集積装置は、１台の装置内において、複数の集積パターンによって物品の集積を効率よく行うことができるという効果を奏することから、物品を所定の集積パターンによって集積した後、処理を行う各種装置に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態に係る箱詰め装置の構成を示す正面図。
【図２】図１の箱詰め装置の構成を示す平面図。
【図３】図１の箱詰め装置に含まれる搬送機構側から見た箱詰め装置の側面図。
【図４】図１の箱詰め装置に含まれる搬送機構の構成を示す正面図。
【図５】図４の搬送機構の構成を示す平面図。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、図４の搬送機構における商品ごとに異なる集積パターンによって集積される際の装置内における商品の動きを示す正面図。
【図７】図１の箱詰め装置に含まれる受渡し機構および搬送機構の構成を示す拡大図。
【図８】図７の受渡し機構に含まれる受渡し台等の構成を示す拡大図。
【図９】図７の搬送機構の構成を示す平面図。
【図１０】図７の搬送機構の構成を示す正面図。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る箱詰め処理を行う際の箱詰め装置を示す平面図。
【図１２】（ａ），（ｂ）は、図１の箱詰め装置によって処理可能な多彩な箱詰めパターンの一例を示す図。
【符号の説明】
【００７６】
１ 箱詰め装置（集積装置）
１０ 搬送装置（受入れ部）
２０ 受渡し機構（第１集積処理部、受渡し部）
２１ 支持プレート
２２ 受渡し台
２２ａ 回転軸
２３ 回転軸
３０ 搬送機構（第１集積処理部）
３１，３２ バケット（搬送コンベア）
３１ａ，３２ａ 底板
３３ａ 仕切り板
３３ｂ 仕切り板
３４ａ，３４ｂ 背板
３５，３６ 回転軸
４０ 吸着搬送機構（第２集積処理部、吸着搬送部）
４１ 吸着部
４１ａ 吸着口
４２ ３次元搬送部（ロボットアーム）
４２ａ 第１水平搬送部
４２ｂ 第２水平搬送部
４２ｃ 鉛直搬送部
４３ 搬送台
５０ 排出装置（排出部）
５１ 第１横送り機構
５１ａ プッシャ
５１ｂ 移動機構
５２ 第２横送り機構（詰め込み部）
５２ａ プッシャ
５２ｂ 電動シリンダ
５３ リフト機構
５３ａ 搬送面
６０ フラップ開口装置
６１ 第１搬送機構
６２ 第２搬送機構
６３ フラップ開口部
６４ 箱詰め機構
６５ 搬出部
Ｍ１〜Ｍ３ 駆動モータ
Ｐ１〜Ｐ４ 位置
Ｒ 排出位置
Ｓ 吸着位置
ｓ１〜ｓ３ スプロケット
Ｘ１，Ｘ２ 商品（物品、軟包材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、袋菓子等の複数の物品を所定の集積パターンによって集積する集積装置およびこれを備えた箱詰め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、組合せ計量装置や製袋包装機を含む生産ラインにおいては、例えば、菓子袋等のシール部分の不良を検査するシールチェッカや、所定の重量範囲内になっているか否かを検査する重量チェッカ等の検査装置や、検査を終えた正常品の袋を所定の集積パターンで複数個並べる集積装置や、集積された複数の袋の束をまとめて段ボール箱へ箱詰めする箱詰め装置等が用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、搬送装置上に横立ち姿勢状態で集積させた複数の物品の束を、箱に対して横方向から高速で多段詰めする箱詰め装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１５５４２８号公報（平成１６年６月３日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の集積装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された集積装置では、搬送装置の搬送面に沿って移動する略Ｌ字状のブラケットの間に所定の横立ち姿勢状態での集積パターンでのみ集積可能な構成となっている。このため、集積可能な物品のサイズや集積パターンが制限され、例えば、大きさが異なる物品を集積処理する場合や、物品の向きを変えて集積処理を行う場合には、これらの複数の集積パターンを実施する集積処理を１台の装置内で行うことは困難であった。この結果、集積装置の下流側に配置された箱詰め装置等において、大きさや集積方向が異なる物品等を処理できないため、手動での箱詰め処理が行われていた。
【０００５】
本発明の課題は、１台の装置内において、複数の集積パターンによって物品の集積を効率よく行うことが可能な集積装置およびこれを備えた箱詰め装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る集積装置は、複数の物品を所定の集積パターンによって集積する集積装置であって、受入れ部と、第１集積処理部と、第２集積処理部と、排出部と、を備えている。受入れ部は、複数の物品を受け取る。第１集積処理部は、受入れ部において受け取られた物品を集積処理する。第２集積処理部は、第１集積処理部に対して並列になるように配置されており、物品に対して第１集積処理部とは異なる集積処理を行う。排出部は、第１・第２集積処理部において処理された複数の物品を下流側へ受け渡す。
【０００７】
ここでは、共通の受入れ部において受け取った複数の物品を、互いに並列配置された２つの集積処理部（第１・第２集積処理部）において並行して処理した後、例えば、箱詰め装置等の下流側に配置された装置に対して、共通の排出部から集積された物品を受け渡す。
なお、第１・第２集積処理部における集積処理には、例えば、複数の物品を整列させながら集積する処理や、１つの物品の向きを変えるだけの処理も含まれる。
【０００８】
通常、このように複数の物品を所定の集積パターンで集積して下流側に配置された箱詰め装置等に送り込む集積装置では、ある一定の集積パターンによって複数の物品の束を形成する。このため、例えば、１つの箱に複数の形状の物品を詰め込む場合や、同じ商品について向きを変えて箱に詰める場合等には、イレギュラーな物品やイレギュラーな向きの物品等を最後に手詰めする必要があり、面倒であった。
【０００９】
本発明の集積装置では、共通の受入れ部と排出部との間に、互いに並列配置された２つの集積処理部を備えている。
これにより、例えば、大きさの異なる物品を受け入れた場合や、同じ物品の向きを変えて集積する場合でも、これらの処理を通常の集積処理と並行して行うことができる。この結果、１台の集積装置において、処理効率を低下させることなく、複数の集積パターンによって複数の物品を集積処理することができる。
【００１０】
第２の発明に係る集積装置は、第１の発明に係る集積装置であって、第１集積処理部と第２集積処理部とは、上下方向に並ぶように配置されている。
ここでは、互いに並列配置された２つの集積処理部を、装置内において上下に配置している。
これにより、装置の設置面積を拡大することなく、複数の集積パターンによって複数の物品の集積処理を効率よく行うことができる。
【００１１】
第３の発明に係る集積装置は、第１または第２の発明に係る集積装置であって、第１集積処理部は、複数の物品を集積させる搬送コンベアと、搬送コンベア上に物品を１つずつ搬入する受渡し部と、を有している。
ここでは、第１集積処理部として、複数の物品を集積配置する搬送コンベアと、搬送コンベア上に１つずつ物品を並べるパドル等の受渡し部と、を用いている。
これにより、受入れ部に搬入された物品を、１つずつ搬送コンベア上に受け渡すことで、所定の集積パターンを形成することができる。
【００１２】
第４の発明に係る集積装置は、第１から第３の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第２集積処理部は、物品を吸引して搬送する吸着搬送部を有している。
ここでは、第２集積処理部として、物品の吸着搬送が可能な吸着搬送部を用いている。
これにより、例えば、第１集積処理部において処理される物品とは大きさが異なる物品を扱う場合や、通常の集積時とは物品の向きを変える必要がある場合等においても、第１集積処理部とは異なる集積パターンによって物品を集積することができる。
【００１３】
第５の発明に係る集積装置は、第１から第４の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第１集積処理部と第２集積処理部は、物品の集積処理を並行して行う。
ここでは、共通の受入れ部から搬入された複数の物品に対して、異なる集積パターンによって集積処理する場合でも、これらを同時並行で実施する。
これにより、集積処理に要する時間を延長することなく、かつイレギュラーな物品についても自動で集積処理を行うことが可能になる。
【００１４】
第６の発明に係る集積装置は、第１から第５の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第１集積処理部は、複数の物品を縦に並べて集積させる一方、第２集積処理部は、複数の物品を平置きして集積させる。
【００１５】
これにより、第１集積処理部においては、通常の集積状態を形成して箱詰め処理を行うとともに、第２集積処理部においては、第１集積処理部において集積された後で箱詰めされた複数の物品と箱の内壁との間の隙間に、第２集積処理部において集積処理された平置きの物品を箱詰めすることができる。この結果、様々な箱詰めパターンに対応可能な集積装置を提供することができる。
【００１６】
第７の発明に係る集積装置は、第１から第６の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、第１集積処理部および第２集積処理部の少なくとも一方において集積処理された物品の束を、排出部まで搬送するリフト機構を、さらに備えている。
ここでは、２つの集積処理部において別々の集積パターンで集積処理された複数の物品の束を、共通の排出部の位置まで搬送する搬送手段として、リフト機構を用いている。
これにより、共通の受入れ部から搬入した物品を別々の集積パターンによって集積処理した後、リフト機構を用いて集積処理された物品の束を排出部まで移動させることで、共通の排出部から所定の集積パターンになるように集積された物品の束を下流側へと排出することができる。
【００１７】
第８の発明に係る集積装置は、第１から第７の発明のいずれか１つに係る集積装置であって、物品は、軟包材である。
ここでは、所定の集積パターンによって集積させる物品として、軟包材を用いている。
これにより、例えば、箱型の物品を扱う場合と比較してきちんと整列させた状態で複数の物品を集積させることが難しい袋菓子等の軟包材を集積させる場合でも、第１・第２集積処理部において所定の集積パターンによって集積処理を行うことができる。
【００１８】
第９の発明に係る集積装置は、第１から第８の発明のいずれか１つに係る集積装置と、集積装置において整列された所定数の物品の束をまとめて箱内へ移し替える詰め込み部と、を備えている。
【００１９】
これにより、例えば、大きさの異なる物品を受け入れた場合や、同じ物品の向きを変えて集積する場合でも、これらの処理を通常の集積処理と並行して行うことができる。この結果、１台の集積装置において、処理効率を低下させることなく、複数の集積パターンによって複数の物品を集積処理した後、詰め込み部によって効率よく箱詰め処理を行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の集積装置によれば、１台の集積装置において、処理効率を低下させることなく、複数の集積パターンによって複数の物品を集積処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係る箱詰め装置（集積装置）１について、図１〜図１０を用いて説明すれば以下の通りである。
［箱詰め装置１全体の構成］
本実施形態に係る箱詰め装置１は、図１および図２に示すように、スナック菓子を軟包材によって包装して得られる略四角形状の袋菓子である商品（物品、軟包材）Ｘ１，Ｘ２を搬送してダンボール箱Ｙに箱詰めにするための装置である。箱詰め装置１は、搬送装置（受入れ部）１０と、受渡し機構（第１集積処理部、受渡し部）２０と、搬送機構（第１集積処理部）３０と、吸着搬送機構（第２集積処理部、吸着搬送部）４０と、排出装置（排出部）５０と、フラップ開口装置６０と、を備えている。
【００２２】
なお、商品Ｘ１は、通常サイズの箱詰め用の袋菓子であって、商品Ｘ２は、商品Ｘ１よりもサイズが大きいサービスパックの袋菓子であるものとする。
［搬送装置１０の構成］
搬送装置１０は、箱詰め装置１における上流側に配置された搬送コンベアであって、図１および図２に示すように、上流側のコンベアから搬送されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を順次搬送方向ａ（図５参照）に沿って下流側へ配置された受渡し機構２０に対して搬送する。
【００２３】
なお、搬送装置１０において搬送される商品Ｘ１，Ｘ２は、平置き状態の姿勢で搬送されるものとする。
［受渡し機構２０の構成］
受渡し機構２０は、搬送装置１０の直下流側に配置されており、上流側の搬送装置１０から搬送方向ａ（図５参照）に沿って下流側へ搬送されてくる商品Ｘ１を受け取って下流側の所定の位置Ｑ（図５および図７参照）に起立姿勢で袋を順次並べる。そして、受渡し機構２０は、図３および図７に示すように、支持プレート２１と、４台の受渡し台２２と、回転軸２３と、を有している。
【００２４】
支持プレート２１は、図３に示すように、回転軸２３によって回転可能な状態で支持されている略円形プレートであって、搬送装置１０の下流側において搬送方向ａと略対向するように、本体ケース１ａの側面部に取り付けられている。
４台の受渡し台２２は、搬送装置１０の直下流側において、略円形の支持プレート２１の表面に対して同一の円上にそれぞれ配置されており、一部分が櫛歯状となっている載置面をそれぞれ有している。なお、受渡し台２２の動作については、後段にて詳述する。
【００２５】
回転軸２３は、略円形の支持プレート２１の中心部分に取り付けられており、４台の受渡し台２２の回転軌道の中心となる。
（受渡し台２２の動作）
受渡し台２２は、支持プレート２１の回転に伴って回転軸２３を中心として回転移動しており、図８に示す位置Ｐ１において、その長手方向が略水平に向く状態で、上流側の搬送装置１０から搬送されてくる商品Ｘ１を受け取る。
【００２６】
次に、支持プレート２１が回転軸２３を中心にして回転方向ｄの方向に約９０°回転する。この間に、受渡し台２２は、回転軸２２ａを中心にして商品Ｘ１が起立姿勢となるように約９０°だけ回転方向ｅの方向に回転して図８に示す位置Ｐ２へ移動する。そして、受渡し台２２は、搬送機構３０における所定の位置Ｑに商品Ｘ１を起立姿勢で載置した後、商品Ｘ１に接触しないように回転軸２３を中心に回転しながら上方へ退避するように移動する。この際、上記所定の位置Ｑには、搬送機構３０のバケット３１，３２（後段にて詳述）のうち、いずれか一方が停止しており、商品Ｘ１を起立姿勢のまま受け取って所定の方向に間欠搬送しながら整列させる。
【００２７】
さらに、受渡し台２２は、図８に示す位置Ｐ２から支持プレート２１が回転軸２３を中心にして回転方向ｄの方向に約９０°回転する間に、受渡し台２２が約９０°回転方向ｅに沿って回転軸２２ａを中心に回転し、図８に示す位置Ｐ３に移動する。同様にして、受渡し台２２は、回転軸２２ａを中心にして回転方向ｅに沿って位置Ｐ３から位置Ｐ４へと移動する。
【００２８】
本実施形態では、支持プレート２１の側面部に配置された４台の受渡し台２２が、回転軸２２ａを中心として、以上のような動作を順次行うことによって、複数の商品Ｘ１を所定の位置Ｑに起立姿勢で受け渡して商品Ｘ１の束を形成することができる。
［搬送機構３０の構成］
搬送機構３０は、図１〜図５に示すように、受渡し機構２０の直下流側であって排出装置５０の直上流側に配置されており、所定の位置Ｑ（図５および図７参照）において受渡し機構２０から起立姿勢で受け渡される所定数の商品Ｘ１の束を、搬送方向ｂ（図５参照）に沿って排出位置Ｒまで搬送しながら起立姿勢のまま集積処理を行う。
【００２９】
本実施形態では、搬送機構３０において商品Ｘ１を所定の個数だけ集積させた状態とし、図６（ａ）に示すような搬送経路（第１搬送路）を経て、排出装置５０における共通の排出位置となる２Ｆの階層まで搬送される。
また、搬送機構３０は、図７、図９および図１０に示すように、バケット（搬送コンベア）３１，３２と、仕切り板３３ａ、仕切り板３３ｂと、背板３４ａ，３４ｂと、駆動モータＭ１〜Ｍ３と、を含むように構成されている。そして、搬送機構３０は、受渡し機構２０から所定の位置Ｑに起立姿勢で受け入れられた商品Ｘ１を順に受け取って、所定の個数ずつ下流側の排出位置Ｒまで間欠搬送する。
【００３０】
バケット３１，３２は、搬送機構３０における上流側と下流側とにおいて、それぞれ１つずつ設けられており、回転軸３５，３６を中心に回転するスプロケットｓ１，ｓ１間、ｓ２，ｓ２間に巻き掛けられたチェーンに沿ってループ状に走行する。そして、バケット３１，３２は、その上に載置された複数の商品Ｘ１の束を、上流側の所定の位置Ｐから下流側の排出位置Ｒまで搬送する。また、バケット３１，３２は、それぞれ複数の底板３１ａ，３２ａを組み合わせて構成されている。
【００３１】
仕切り板３３ａ，３３ｂは、複数の底板３１ａ，３２ａのうち、最も下流側（先頭側）に配置された底板３１ａ，３２ａにそれぞれ取り付けられている。この仕切り板３３ａ，３３ｂによって、受渡し台２２から受け渡された複数の商品Ｘ１の束の先頭の商品Ｘ１を起立姿勢のままで保持しつつ、その後で受け渡される複数の商品Ｘ１を、各バケット３１，３２上において整列させることができる。また、仕切り板３３ａ，３３ｂは、後述する駆動モータＭ１，Ｍ２によってスプロケットｓ１，ｓ２を介してそれぞれ独立駆動される。さらに、仕切り板３３ａ，３３ｂは、商品Ｘ１と当接する面が櫛歯状となっており、上述した受渡し台２２の櫛歯状の部分と交差して互いに接触しないように構成されている。
【００３２】
背板３４ａ，３４ｂは、各バケット３１，３２上に載置された複数の商品Ｘ１の束を、後方から支持する部材であって、各仕切り板３３ａ，３３ｂに対して１つずつ設けられている。また、背板３４ａ，３４ｂは、共通の駆動源である駆動モータＭ３によって駆動されており、移動ループにおいて互いに対向する位置に取り付けられている。このように、背板３４ａ，３４ｂを、仕切り板３３ａ，３３ｂとは別々の駆動源によって駆動させることで、箱詰めされる所定数の商品Ｘ１の数が変更された場合でも、仕切り板３３ａ，３３ｂとの間に商品Ｘ１の束を挟み込んで、安定した状態で排出位置Ｒまで商品Ｘ１の束を搬送することができる。なお、背板３４ａ，３４ｂは、商品Ｘ１と当接する面が櫛歯状となっており、上述した受渡し台２２の櫛歯状の部分と交差して互いに接触しないように構成されている点については、仕切り板３３ａ，３３ｂと同様である。
【００３３】
スプロケットｓ１〜ｓ３は、搬送機構３０における両端部分にそれぞれ配置されており、同一の径を有している。これにより、仕切り板３３ａと仕切り板３３ｂと背板３４ａ，３４ｂとを、同じ回転数で同じ速度で移動させることができる。
本実施形態では、上述のように、仕切り板３３ａと、仕切り板３３ｂと、背板３４ａ，３４ｂとをそれぞれ独立して駆動するように構成されており、仕切り板３３ａを駆動する駆動モータＭ１によって第１のループが、仕切り板３３ｂを駆動する駆動モータＭ２によって第２のループが、背板３４ａ，３４ｂを駆動する駆動モータＭ３によって第３のループが形成される。
【００３４】
これにより、仕切り板３３ａと背板３４ａとの間、および仕切り板３３ｂと背板３４ｂとの間に、それぞれ複数の商品Ｘ１の束を挟み込むようにして搬送することで、搬送機構３０において従来よりも大幅に安定した状態での搬送が可能になる。
ここで、搬送機構３０による商品Ｘ１の束の搬送方法について、バケット３１側を例に挙げて具体的に説明すれば以下の通りである。なお、もう一方のバケット３２についても、以下の説明と同様にして搬送を行うものとする。
【００３５】
すなわち、商品Ｘ１が受け渡される所定の位置Ｑにおいて待機しているバケット３１は、上流側の受渡し台２２から商品Ｘ１が搬送されてくると、先頭の商品Ｘ１を仕切り板３３ａによって起立姿勢で保持したまま受け取る。そして、バケット３１は、商品Ｘ１の袋の厚み分に相当する所定の間隔だけ下流側に移動することによって、先頭で受け入れた商品Ｘ１の後方に複数の商品Ｘ１を整列させた状態で受け入れる。このとき、背板３４ａは、商品Ｘ１を受け入れる所定の位置Ｑ（図７参照）の下流側で待機している。そして、下流側のバケット３２に相当する仕切り板３３ｂは、背板３４ａのすぐ下流側において待機している。ここで、受け渡された商品Ｘ１の束が所定の個数になると、仕切り板３３ａと背板３４ａとの間に複数の商品Ｘ１の束を挟み込んだ状態で、下流側の排出位置Ｒ（図７参照）まで搬送方向ｂに沿って搬送する。このとき、背板３４ａの搬送方向ｂ（図５参照）における直下流側に待機していた仕切り板３３ｂは、背板３４ａの下流側に速やかに移動して、次のバッチの商品Ｘ１を受渡し台２２から受け取る。
【００３６】
また、それぞれのバケット３１，３２は、図１に示すように、複数の底板３１ａ，３２ａは、上流側から下流側に向かって高い位置に配置されている。このため、例えば、最も低い位置にあるバケット３１の下流側の底板３１ａ上に、バケット３２の先頭の底板３２ａがオーバーラップすることが可能である。これにより、受渡し台２２から商品Ｘ１を受け取る所定の位置Ｑに、より近い位置でバケット３２を待機させることができるので、バケット３１上に所定数の商品Ｘ１が載置されて下流側へ移動すると、速やかに所定の位置Ｑへと移動して商品Ｘ１を受け取ることができるため、高速運転が可能になる。なお、バケット３１も同様に、バケット３２の下流側の底板３２ａにオーバーラップすることができる。
【００３７】
［吸着搬送機構４０の構成］
吸着搬送機構４０は、上述した搬送機構３０において集積処理される商品Ｘ１とは異なる大きさの商品Ｘ２や、搬送機構３０とは異なる集積パターンによって集積処理される商品Ｘ１等を処理する機構であって、略鉛直方向における搬送機構３０の上方に配置されている。そして、吸着搬送機構４０は、図３および図４に示すように、吸着部４１と、３次元搬送部４２と、搬送台４３と、を有している。
【００３８】
吸着部４１は、商品Ｘ２等との接触部分に吸着口４１ａを有しており、吸着口４１ａ内に発生させた負圧によって商品Ｘ２を保持した状態で、向きを変えたり、所定の方向へ搬送したりする。
３次元搬送部４２は、吸着部４１を所望の位置へ移動させる、いわゆるロボットアームと同様の機能を有する搬送機構であって、図３および図４に示すように、第１水平搬送部４２ａと、第２水平搬送部４２ｂと、鉛直搬送部４２ｃと、を含むように構成されている。第１水平搬送部４２ａは、装置正面から見た方向に沿って、換言すれば、搬送機構３０における商品Ｘ１の集積方向に沿って吸着部４１を移動させる。第２水平搬送部４２ｂは、装置正面から見た場合の左右方向に沿って、換言すれば、搬送機構３０における商品Ｘ１の集積方向に交差する方向に沿って吸着部４１を移動させる。鉛直搬送部４２ｃは、鉛直方向において吸着部４１を移動させる。
【００３９】
搬送台４３は、搬送装置１０の搬送面よりも上段であって、吸着部４１の待機位置の斜め下方に配置されており、吸着部４１および３次元搬送部４２によって搬送装置１０の搬送面から持ち上げられた商品Ｘ２を所定の集積パターンによって集積処理させる。なお、本実施形態では、図３に示すように、サイズが大きい商品Ｘ２については、搬送台４３上に２つ集積した集積パターンを採用している。
【００４０】
具体的には、吸着搬送機構４０は、搬送装置１０において商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２が搬送されてくると、３次元搬送部４２によって、所定の待機位置から商品Ｘ２を吸着保持する吸着位置Ｓ（図６（ｂ）参照）まで吸着部４１を移動させる。そして、吸着搬送機構４０は、搬送装置１０における搬送面上における吸着位置Ｓにおいて商品Ｘ２を吸着保持し、搬送装置１０の搬送面上からその上方に配置された搬送台４３の搬送面まで商品Ｘを移動させる。
【００４１】
本実施形態では、上記吸着部４１を３次元搬送部４２が所望の位置へ移動させることにより、第１搬送路を経て集積処理される商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を、図６（ｂ）に示すような別の搬送経路（第２搬送路）を経て、商品Ｘ１と共通の排出位置となる排出装置５０における２Ｆの階層まで搬送することができる。
［排出装置５０の構成］
排出装置５０は、図３〜図５等に示すように、上述した搬送機構３０および吸着搬送機構４０の直下流側に配置されており、搬送機構３０によって各バケット３１，３２上における排出位置Ｒまで搬送された起立姿勢で集積処理された商品Ｘ１の束、あるいは後述する吸着搬送機構４０において集積処理された商品Ｘ２を、横送りしてダンボール箱Ｙ（図１参照）に押し込む。また、排出装置５０は、図４に示すように、２段階の横送りを行う横送り機構として、第１横送り機構５１と、第２横送り機構（詰め込み部）５２と、リフト機構５３と、を有している。
【００４２】
（第１横送り機構５１）
第１横送り機構５１は、上述した搬送機構３０において排出位置Ｒまで移動してきた商品Ｘ１の束を横送りして、リフト機構５３上へと搬送する。また、第１横送り機構５１は、商品Ｘ１の束を押し込むプッシャ５１ａと、プッシャ５１ａを所定の範囲内で往復移動させる移動機構５１ｂとを有している。
【００４３】
プッシャ５１ａは、搬送機構３０における排出位置Ｒの近傍において待機している板状の部材である。そして、プッシャ５１ａは、バケット３１，３２によって順次搬送されてくる商品Ｘ１の束を、搬送方向ｂと略直交する搬送方向ｃ（図５参照）に向かって押し出して、図４に示す１Ｆの階層部分に待機しているリフト機構５３の搬送面５３ａ上へと商品Ｘ１の束を移動させる。
【００４４】
移動機構５１ｂは、プッシャ５１ａを上方から支持しており、商品Ｘ１の束を、搬送機構３０上からリフト機構５３の搬送面５３ａ上へと移動させるように、プッシャ５１ａを駆動する。
（第２横送り機構５２）
第２横送り機構５２は、第１横送り機構５１の上段に配置されており、後述するリフト機構５３によって１Ｆの階層から２Ｆの階層まで持ち上げられた商品Ｘ１の束、あるいはリフト機構５３によって３Ｆの階層から２Ｆの階層まで下がってきた商品Ｘ２を、リフト機構５３の搬送面５３ａ上から段ボール箱Ｙ内へと押し込んで箱詰めする。また、第２横送り機構５２は、プッシャ５２ａと、電動シリンダ５２ｂと、を有している。
【００４５】
なお、上記商品Ｘ２については、第２横送り機構５２によって商品Ｘ１の束を段ボール箱Ｙの中へ押し込んだ後、同じく第２横送り機構５２によって段ボール箱Ｙの上部の内壁と商品Ｘ１の束の上端部との間の空いたスペースに押し込まれるものとする。
プッシャ５２ａは、図４に示すように、商品Ｘ１，Ｘ２を箱詰めするダンボール箱Ｙとの間にリフト機構５３を挟み込むように、段ボール箱Ｙと対向する位置において待機している。
【００４６】
電動シリンダ５２ｂは、プッシャ５２ａの背面側（商品Ｘ１，Ｘ２との当接面とは反対側）に配置されており、リフト機構５３によって上方へと移動してきた複数の商品Ｘ１の束、あるいはリフト機構５３によって３Ｆの階層から２Ｆの階層まで移動してきた商品Ｘ２を、プッシャ５２ａを押し出すことによって箱詰め機構６４へと送り、段ボール箱Ｙの中へと押し込んで箱詰めする。
【００４７】
（リフト機構５３）
リフト機構５３は、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、第１横送り機構５１によって搬送機構３０から横送りされた複数の商品Ｘ１の束、あるいは吸着搬送機構４０において集積処理されたサイズが大きい商品Ｘ２を、第２横送り機構５２によって横送り可能な高さ位置まで略鉛直方向に移動させる。具体的には、リフト機構５３は、図４に示す１Ｆ、２Ｆ、３Ｆの３つの階層内を移動して、搬送機構３０において集積処理された商品Ｘ１の束、吸着搬送機構４０において集積処理された商品Ｘ２を、それぞれ１Ｆの階層と３Ｆの階層とから共通の排出位置となる２Ｆの階層部分まで移動させる。
【００４８】
本実施形態の箱詰め装置１では、以上のようにして、受渡し機構２０から搬送機構３０、あるいは吸着搬送機構４０を介して、異なる集積パターンによって集積処理された商品Ｘ１、商品Ｘ２を所定の方向に搬送してスムーズに段ボール箱Ｙへと箱詰めすることができる。このため、箱詰め装置１内において異なる集積パターンによって集積処理を行う場合でも、サイズや集積パターンが異なる商品Ｘ１，Ｘ２を自動的に箱詰めして、商品Ｘ１，Ｘ２の集積処理から箱詰め処理までの作業効率を大幅に向上させることができる。
【００４９】
［フラップ開口装置６０の構成］
フラップ開口装置６０は、図１に示すように、排出装置５０が商品Ｘ１，Ｘ２を押し出す搬送方向ｃ（図５参照）に対向する位置に配置されており、排出装置５０から搬出された商品Ｘ１，Ｘ２を段ボール箱Ｙに箱詰めするために、段ボール箱Ｙの開口部を覆うフラップを開口する。そして、フラップ開口装置６０は、図１に示すように、第１搬送機構６１と、第２搬送機構６２と、フラップ開口部６３と、箱詰め機構６４と、搬出部６５と、を有している。
【００５０】
第１搬送機構６１は、フラップ開口部６３の先端部分に取り付けられたツメが段ボール箱の開口部の内側に位置するまで、空の段ボール箱Ｙを搬送する。
第２搬送機構６２は、上下方向においてフラップ開口部６３と箱詰め機構６４との間に配置されており、フロップ開口部６３によってフラップを開口させた状態の段ボール箱Ｙを、フラップ開口部６３の下方に配置された箱詰め機構６４まで搬送する。
【００５１】
フラップ開口部６３は、第１搬送機構６１の下流側に隣接して配置されており、段ボール箱Ｙに商品Ｘ１，Ｘ２を箱詰めする前の準備を行う。具体的には、先端部分に取り付けられたツメをフラップが閉じられた段ボール箱Ｙ内へ挿入して開いた状態で保持することで、段ボール箱Ｙの開口部を覆うフラップを開口する。
箱詰め機構６４は、第２搬送機構６２および排出装置５０の下流側に隣接して配置されており、第２搬送機構６２によってフラップが開口した状態で搬送されてくる段ボール箱Ｙ内に、排出装置５０より排出されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を押し込んで格納する。
【００５２】
搬出部６５は、箱詰め機構６４の下流側に隣接して配置されており、商品Ｘ１，Ｘ２を格納して開口部が上になるように回転させた段ボール箱Ｙを装置外へと排出する。
［本箱詰め装置１の特徴］
（１）
本実施形態の箱詰め装置１では、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、搬送装置１０から搬送されてくる商品Ｘ１，Ｘ２を、互いに並列に配置された２つの集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において、異なる集積パターンによって集積処理を行う。そして、搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、共通の排出位置である排出装置５０の２Ｆの階層部分から下流側に配置されたフラップ開口装置６０の方へ排出する。
【００５３】
これにより、１台の装置内において、例えば、サイズが異なる商品Ｘ１，Ｘ２に対して異なる集積パターンによる集積処理を行う場合でも、互いに並列配置された２つの集積処理部としての搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理を行うことで、これらの処理を効率よく行うことができる。この結果、例えば、大きさが異なる商品Ｘ１，Ｘ２を同じ段ボール箱Ｙに箱詰めする場合でも、手作業による箱詰め処理を不要とし、集積処理から箱詰めまでの処理を自動化して効率化を図ることができる。さらに、集積パターンごとに集積装置を設ける必要がないため、生産ラインの低コスト化および省スペース化を図ることができる。
【００５４】
（２）
本実施形態の箱詰め装置１では、図３および図４等に示すように、互いに並列配置された２つ集積処理部としての搬送機構３０と吸着搬送機構４０とが、上下に並んで配置されている。
これにより、複数の集積処理部を搭載した場合でも、上下に並ぶように配置された複数の集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において異なる集積パターンによって集積処理を行うことで、装置の大型化を抑制して省スペース化を図ることができる。
【００５５】
（３）
本実施形態の箱詰め装置１では、図７に示すように、互いに並列配置された２つの集積処理部のうちの一方の集積処理部として、搬送機構３０のバケット３１，３２上に商品Ｘ１を所定の集積パターンになるように受け渡す受渡し機構２０と、受渡し機構２０から受け取った商品Ｘ１を整列させた状態で集積処理を行う搬送機構３０と、を用いている。
【００５６】
これにより、受渡し機構２０から搬送機構３０のバケット３１，３２上に受け渡される商品Ｘ１のタイミング等を制御することで、例えば、起立姿勢やサシミ方式、平置き方式等の集積パターンのような複数の集積パターンでの集積処理が可能になる。この結果、他方の集積処理部（吸着搬送機構４０）側における集積パターンと組み合わせて、様々な集積パターンによる集積処理に対応可能な箱詰め装置１を得ることができる。
【００５７】
（４）
本実施形態の箱詰め装置１では、図４等に示すように、互いに並列配置された２つの集積処理部のうちの他方の集積処理部として、吸着搬送機構４０を用いている。
これにより、複数個を規則的に集積して箱詰めされる商品Ｘ１よりもサイズが大きく、搬送機構３０側においては集積処理できない商品Ｘ２を吸着搬送することで、別の搬送路を経由して向きを変えたり集積処理したりした後、共通の排出位置である排出装置５０の２Ｆの階層まで搬送することができる。この結果、さらに多様な集積パターンに対応可能な箱止め装置１を得ることができる。
【００５８】
（５）
本実施形態の箱詰め装置１では、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、搬送機構３０および吸着搬送機構４０という２つの集積処理部において、互いに並行して異なる集積パターンによる集積処理を行う。
これにより、例えば、商品Ｘ１，Ｘ２のように、サイズが異なる商品について異なる集積パターンによる集積処理を行う場合でも、これらの処理を並行して行うことで、複数の集積処理を効率よく実施することができる。
【００５９】
（６）
本実施形態の箱詰め装置１は、図４に示すように、搬送機構３０および吸着搬送機構４０という２つの集積処理部においてそれぞれ集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、１Ｆおよび３Ｆの階層から共通の排出位置である２Ｆの階層まで搬送するためのリフト機構５３を備えている。
【００６０】
これにより、共通の受入れ部としての搬送機構１０から受け取った商品Ｘ１，Ｘ２について、商品ごとに異なる搬送路を経て異なる集積パターンによる集積処理が施された後、共通の排出位置である２Ｆの階層までスムーズに搬送することができる。この結果、装置を大型化することなく、効率よく複数の集積パターンによる集積処理が可能な箱詰め装置１を得ることができる。
【００６１】
（７）
本実施形態の箱詰め装置１では、図３等に示すように、搬送機構３０および吸着搬送機構４０という複数の集積処理部において集積処理される商品として、内部に菓子等が入れられた軟包材の商品Ｘ１，Ｘ２を用いている。
これにより、例えば、箱型の商品等と比較して搬送中等における姿勢のコントロールが難しい軟包材の商品であっても、搬送機構３０および吸着搬送機構４０において、多様な集積パターンに対応可能であるため、軟包材の商品Ｘ１，Ｘ２に対して容易に所定の集積処理を行うことができる。
【００６２】
（８）
本実施形態の箱詰め装置１では、図１および図４等に示すように、上述した２つの集積処理部（搬送機構３０および吸着搬送機構４０）において異なる集積パターンによって集積処理された商品Ｘ１，Ｘ２を、第２横送り機構５２によって段ボール箱Ｙ内へ押し込んで箱詰めする。
【００６３】
これにより、異なる集積パターンによって集積処理を行う場合でも、互いに並列配置された２つの集積処理部としての搬送機構３０と吸着搬送機構４０とにおいてそれぞれ集積処理を行うことで、これらの処理を効率よく行うことができる。この結果、集積処理から箱詰めまでの処理を自動化して効率化を図るとともに、生産ラインの低コスト化および省スペース化を図ることが可能な箱詰め装置１を得ることができる。
【００６４】
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施形態では、図３に示すように、異なる集積パターンによって集積処理を行う第１・第２集積処理部として、それぞれ受渡し機構２０およびこれから受け取った商品Ｘ１をバケット３１，３２上に立てた状態で集積する搬送機構３０と、先端に吸着口４１ａを有しており商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を集積処理する吸着搬送機構４０と、を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６５】
例えば、第１・第２集積処理部の組合せとしては、これらの組合せに限定されるものではなく、上記実施形態において説明した第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０だけ、あるいは第２集積処理部としての吸着搬送機構４０だけを、互いに並列に複数配置してもよい。
この場合でも、互いに並列に配置された複数の集積処理部において、それぞれ異なる集積パターンによって集積処理を行うことで、１台の装置内において、複数の集積パターンによる集積処理を効率よく実施することができるという、上記と同様の効果を得ることができる。
【００６６】
（Ｂ）
上記実施形態では、図３等に示すように、第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０と、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０とを、上下に配置した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、第１・第２集積処理部の配置としては、上下方向に配置する構成に限らず、左右方向に配置してもよい。
【００６７】
ただし、装置の設置スペースを拡大することなく、複数の集積処理を実施することができるという点では、上記実施形態のように、複数の集積処理部を上下方向に並べて配置することがより好ましい。
（Ｃ）
上記実施形態では、図７に示すように、第１集積処理部に相当する搬送機構３０において、複数の商品Ｘ１をバケット３１，３２上に立てた状態で集積していく例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６８】
例えば、複数の商品Ｘ１の一部が重なるようにバケット上に斜め方向に集積する、いわゆるサシミ方式による集積パターンや、商品Ｘ１が重ならない状態で横置きしていく、いわゆる平置き方式による集積パターンによって、商品Ｘ１を集積していく構成であってもよい。
（Ｄ）
上記実施形態では、図３に示すように、第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０において集積処理される商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０において集積処理する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６９】
例えば、第１・第２集積処理部において集積処理される商品は、サイズが同じものであってもよい。この場合でも、同じ大きさの商品について、集積パターンを変えて処理することで、異なる集積パターンによる集積処理を並行して１つの装置内において実施することができる。
具体的には、図１１に示すように、受渡し機構（第１集積処理部）２０では、袋２，３，４，・・・を集積し、吸着搬送機構（第２集積処理部）４０では、袋１，５，９，・・・を集積する。すなわち、受渡し機構２０では多数の袋を高速に集積しながら、吸着搬送機構４０ではそれよりは低速で袋を集積することにより、図１２（ａ）に示すような箱詰めのパターンでの箱詰め処理が可能となる。
【００７０】
さらに、その他にも、図１２（ｂ）等に示すような、多様な箱詰めパターンでの箱詰め処理を実施することが可能となる。
（Ｅ）
上記実施形態では、図３に示すように、第１集積処理部としての受渡し機構２０および搬送機構３０において集積処理される商品Ｘ１よりもサイズが大きい商品Ｘ２を、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０において２つ集積させて箱詰めする例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７１】
例えば、第２集積処理部としての吸着搬送機構４０においては、サイズの大きい商品Ｘ２を１つだけ所定の位置に搬送して箱詰めを行うようにしてもよい。
この場合でも、第１集積処理部において所定の集積パターンによって集積処理された複数の商品の束と合わせて箱詰め処理を行うことで、１台の装置内において複数の集積パターンを組み合わせた箱詰め処理を行うことができる。
【００７２】
（Ｆ）
上記実施形態では、図３等に示すように、所定の集積パターンによって集積される物品として、袋菓子等のような軟包材によって形成された袋である商品Ｘ１，Ｘ２を扱う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、軟包材に梱包された商品の代わりに、紙箱等に入れられた商品等を集積される物品として扱ってもよい。
【００７３】
（Ｇ）
上記実施形態では、図１等に示すように、本発明に係る集積装置として箱詰め装置１を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明に係る集積装置は、他の産業機械に搭載されていてもよい。
この場合にも、上記実施形態に係る箱詰め装置１と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の集積装置は、１台の装置内において、複数の集積パターンによって物品の集積を効率よく行うことができるという効果を奏することから、物品を所定の集積パターンによって集積した後、処理を行う各種装置に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態に係る箱詰め装置の構成を示す正面図。
【図２】図１の箱詰め装置の構成を示す平面図。
【図３】図１の箱詰め装置に含まれる搬送機構側から見た箱詰め装置の側面図。
【図４】図１の箱詰め装置に含まれる搬送機構の構成を示す正面図。
【図５】図４の搬送機構の構成を示す平面図。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、図４の搬送機構における商品ごとに異なる集積パターンによって集積される際の装置内における商品の動きを示す正面図。
【図７】図１の箱詰め装置に含まれる受渡し機構および搬送機構の構成を示す拡大図。
【図８】図７の受渡し機構に含まれる受渡し台等の構成を示す拡大図。
【図９】図７の搬送機構の構成を示す平面図。
【図１０】図７の搬送機構の構成を示す正面図。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る箱詰め処理を行う際の箱詰め装置を示す平面図。
【図１２】（ａ），（ｂ）は、図１の箱詰め装置によって処理可能な多彩な箱詰めパターンの一例を示す図。
【符号の説明】
【００７６】
１ 箱詰め装置（集積装置）
１０ 搬送装置（受入れ部）
２０ 受渡し機構（第１集積処理部、受渡し部）
２１ 支持プレート
２２ 受渡し台
２２ａ 回転軸
２３ 回転軸
３０ 搬送機構（第１集積処理部）
３１，３２ バケット（搬送コンベア）
３１ａ，３２ａ 底板
３３ａ 仕切り板
３３ｂ 仕切り板
３４ａ，３４ｂ 背板
３５，３６ 回転軸
４０ 吸着搬送機構（第２集積処理部、吸着搬送部）
４１ 吸着部
４１ａ 吸着口
４２ ３次元搬送部（ロボットアーム）
４２ａ 第１水平搬送部
４２ｂ 第２水平搬送部
４２ｃ 鉛直搬送部
４３ 搬送台
５０ 排出装置（排出部）
５１ 第１横送り機構
５１ａ プッシャ
５１ｂ 移動機構
５２ 第２横送り機構（詰め込み部）
５２ａ プッシャ
５２ｂ 電動シリンダ
５３ リフト機構
５３ａ 搬送面
６０ フラップ開口装置
６１ 第１搬送機構
６２ 第２搬送機構
６３ フラップ開口部
６４ 箱詰め機構
６５ 搬出部
Ｍ１〜Ｍ３ 駆動モータ
Ｐ１〜Ｐ４ 位置
Ｒ 排出位置
Ｓ 吸着位置
ｓ１〜ｓ３ スプロケット
Ｘ１，Ｘ２ 商品（物品、軟包材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の物品を所定の集積パターンによって集積する集積装置であって、
前記複数の物品を受け取る受入れ部と、
前記受入れ部において受け取られた前記物品を集積処理する第１集積処理部と、
前記第１集積処理部に対して並列になるように配置されており、前記物品に対して前記第１集積処理部とは異なる集積処理を行う第２集積処理部と、
前記第１・第２集積処理部において処理された複数の前記物品を下流側へ受け渡す排出部と、
を備えている集積装置。
【請求項２】
前記第１集積処理部と前記第２集積処理部とは、上下方向に並ぶように配置されている、
請求項１に記載の集積装置。
【請求項３】
前記第１集積処理部は、前記複数の物品を集積させる搬送コンベアと、前記搬送コンベア上に前記物品を１つずつ搬入する受渡し部と、を有している、
請求項１または２に記載の集積装置。
【請求項４】
前記第２集積処理部は、前記物品を吸引して搬送する吸着搬送部を有している、
請求項１から３のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項５】
前記第１集積処理部と前記第２集積処理部は、前記物品の集積処理を並行して行う、
請求項１から４のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項６】
前記第１集積処理部は、前記複数の物品を縦に並べて集積させる一方、
前記第２集積処理部は、前記複数の物品を平置きして集積させる、
請求項１から５のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項７】
前記第１集積処理部および前記第２集積処理部の少なくとも一方において集積処理された前記物品の束を、前記排出部まで搬送するリフト機構を、さらに備えている、
請求項１から６のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項８】
前記物品は、軟包材である、
請求項１から７のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の集積装置と、
前記集積装置において整列された所定数の前記物品の束をまとめて箱内へ移し替える詰め込み部と、
を備えている箱詰め装置。
【請求項１】
複数の物品を所定の集積パターンによって集積する集積装置であって、
前記複数の物品を受け取る受入れ部と、
前記受入れ部において受け取られた前記物品を集積処理する第１集積処理部と、
前記第１集積処理部に対して並列になるように配置されており、前記物品に対して前記第１集積処理部とは異なる集積処理を行う第２集積処理部と、
前記第１・第２集積処理部において処理された複数の前記物品を下流側へ受け渡す排出部と、
を備えている集積装置。
【請求項２】
前記第１集積処理部と前記第２集積処理部とは、上下方向に並ぶように配置されている、
請求項１に記載の集積装置。
【請求項３】
前記第１集積処理部は、前記複数の物品を集積させる搬送コンベアと、前記搬送コンベア上に前記物品を１つずつ搬入する受渡し部と、を有している、
請求項１または２に記載の集積装置。
【請求項４】
前記第２集積処理部は、前記物品を吸引して搬送する吸着搬送部を有している、
請求項１から３のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項５】
前記第１集積処理部と前記第２集積処理部は、前記物品の集積処理を並行して行う、
請求項１から４のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項６】
前記第１集積処理部は、前記複数の物品を縦に並べて集積させる一方、
前記第２集積処理部は、前記複数の物品を平置きして集積させる、
請求項１から５のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項７】
前記第１集積処理部および前記第２集積処理部の少なくとも一方において集積処理された前記物品の束を、前記排出部まで搬送するリフト機構を、さらに備えている、
請求項１から６のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項８】
前記物品は、軟包材である、
請求項１から７のいずれか１項に記載の集積装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の集積装置と、
前記集積装置において整列された所定数の前記物品の束をまとめて箱内へ移し替える詰め込み部と、
を備えている箱詰め装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−８７８３３（Ｐ２００８−８７８３３Ａ）
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７２０７７（Ｐ２００６−２７２０７７）
【出願日】平成１８年１０月３日（２００６．１０．３）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月３日（２００６．１０．３）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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