JP2002173222A - 整列装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移載手段27の移載能力を高くし、整列能力を
維持しながら簡素化、幅狭化を図り、物品11への部品な
どの落下を防止できる整列装置21を提供する。 【解決手段】 整列手段23で物品11を複数列に整列し、
払出手段24で所定列数の物品11を受入搬送手段25に払い
出す。移載手段27の把持体71で受入搬送手段25に払い出
される所定列数の物品11を把持して送出搬送手段26に移
載する。移載機本体72により把持体71を受入搬送手段25
と送出搬送手段26との間で水平方向および高さ方向の任
意の方向へ移動可能であるため、把持体71の移動距離を
短くして処理時間を短縮し、移載手段27の移載能力を高
くできる。整列能力を維持しながら整列手段23、払出手
段24、受入搬送手段25および移載手段27で物品11を処理
する列数を削減し、整列装置21の簡素化および幅狭化を
図る。送出搬送手段26に移載された物品11は他の機構の
下方を通過せず、物品11への部品などの落下を防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の物品を複数
列に整列させる整列装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、ペットボトルなどのプラ
スチックボトル、ボトル缶、およびビンなどの容器を保
管したり、輸送する場合、複数の容器を１列に所定数ず
つ複数列に集合させた整列状態とし、この整列状態の容
器群をパレット上に複数段に積み重ねている。

【０００３】そして、容器を整列させるのに用いられる
整列装置では、例えば、特開２０００−１６５７７号公
報に記載されているように、まず、搬入手段によって複
数の容器を１列状態で搬入し、この搬入手段で搬入され
てくる容器を整列手段によって複数列に整列させる。こ
の整列手段は、搬入手段による容器の搬送方向に対して
交差する方向に並設された５列の整列レーンを有し、こ
れら各整列レーンを搬入手段から容器を受け入れる位置
に順次移動させて各整列レーンに所定数ずつの容器を整
列させる。

【０００４】整列手段の整列レーンの移動方向の両側に
それぞれ配設された両側の各払出手段により、整列レー
ンの一側または他側への移動に伴って片側４列の整列レ
ーンに整列された４列の容器を下流側に順次払い出す。

【０００５】整列手段の下流側の両側に対して順次払い
出される４列の容器を整列手段の下流側の両側に配設さ
れた各移載手段に順次受け入れ、これら各移載手段で受
け入れた４列の容器を下降させて下方に配設されるコン
ベヤ上に順次移載する。各移載手段は、４列の容器を受
け入れる４列の移載レーン、およびこれら移載レーンを
昇降させる昇降機構を有し、払出手段で払い出される４
列の容器を各移載レーンに受け入れ、昇降機構により移
載レーンを下降させて４列の容器を送出コンベヤ上に移
載する。

【０００６】送出コンベヤでは、各移載手段で順次移載
される４列の物品を列方向に対して交差する方向、つま
り両側の移載手段が並ぶ方向の一方へ向けて搬送し、下
流側においてパレット上に積載する１段分の所定列数の
物品を集合させる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
整列装置では、送出コンベヤの搬送方向に対して反対側
にある一方の移載手段に容器を受け入れて送出コンベヤ
に移載した場合に、その一方の移載手段からコンベヤ上
に移載された容器を他方の移載手段の下方を通過させて
搬送させることになるため、それら容器が他方の移載手
段の下側を通過するまでの間は、他方の移載手段からの
移載動作を待たなければならず、待ち時間がかかり、移
載能力が低い問題がある。特に、送出コンベヤは、容器
を載せただけの状態で搬送するので、搬送速度を速くす
ると倒れやすく、搬送速度を速くできないため、容器が
他方の移載手段の下側を通過するのに時間がかかり、移
載能力を低下させている。

【０００８】そこで、整列装置全体の処理能力を向上さ
せるには、移載手段で一度に移載する容器の列数を多く
する必要があり、そのためには、整列手段の整列レーン
の数、および移載手段の移載レーンの数を多くなければ
ならず、構造が複雑化し、レーン並設方向の機幅が広く
なり、しかも、レーン数が多く、機幅が広くなること
で、整列レーンや移載レーンでの詰まりなどのトラブル
が生じた容器を取り除く際や、メンテナンスの際に、作
業者の手が奥側のレーンまで入りにくく、作業性を損な
う問題がある。

【０００９】また、整列装置の振動による緩みなどによ
ってねじなどの部品の落下の可能性を考慮した場合、上
述したように、一方の移載手段からコンベヤ上に移載さ
れた容器が他方の移載手段の下方を通過すること、およ
び構造が複雑化して部品点数が増加することで、部品が
落下して容器内に混入する可能性が高まり、厳重な検査
が必要で、品質管理が煩雑になる問題がある。

【００１０】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、移載手段の移載能力を高くすることにより、整列
能力を維持しながら簡素化および幅狭化を図れ、さら
に、簡素化による部品点数の削減によって部品などの落
下の可能性を低減するとともに、移載手段で移載された
物品が他の機構の下方を通過することがなく、物品への
部品などの落下を防止できる整列装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の整列装置
は、物品を搬入する搬入手段と、この搬入手段で搬入さ
れてくる物品を複数列に整列させる整列手段と、この整
列手段で整列された所定列数の物品を払い出す払出手段
と、この払出手段で払い出される所定列数の物品を受け
入れて搬送する受入搬送手段と、この受入搬送手段に受
け入れられた所定列数の物品が移載されて、この所定列
数の物品を列方向に対して交差する方向に搬送する送出
搬送手段と、所定列数の物品を着脱可能に把持する把持
体、およびこの把持体を前記受入搬送手段と送出搬送手
段との間で水平方向および高さ方向の任意の方向へ移動
可能に支持する移載機本体を有し、受入搬送手段に受け
入れられる所定列数の物品を送出搬送手段に移載する移
載手段とを具備しているものである。

【００１２】そして、整列手段で整列されて受入搬送手
段に払い出される所定列数の物品を、移載手段の把持体
で把持して送出搬送手段に移載するとともに、その把持
体を移載機本体により受入搬送手段と送出搬送手段との
間で水平方向および高さ方向の任意の方向へ移動可能と
するので、例えば斜め方向へも移動可能として、受入搬
送手段と送出搬送手段との間での把持体の移動を最短距
離で可能とするなど、移動距離を短くし、処理時間を短
縮可能となり、移載手段の移載能力が高くなる。そのた
め、整列能力を維持しながら整列手段、払出手段、受入
搬送手段および移載手段で物品を処理する列数を削減可
能となり、装置の簡素化および幅狭化を図れて、トラブ
ル時やメンテナンス時などの作業性が容易になる。さら
に、簡素化による部品点数の削減によって部品などの落
下の可能性を低減されるとともに、移載手段で送出搬送
手段に移載された物品が他の機構の下方を通過すること
がなく、物品への部品などの落下が防止される。

【００１３】請求項２記載の整列装置は、請求項１記載
の整列装置において、物品は、容器本体およびこの容器
本体の上部側にネック部を有する容器であり、受入搬送
手段は、容器本体の底面を吸引しながら容器を搬送する
吸引コンベヤ、およびこの吸引コンベヤで搬送される容
器の転倒をネック部を介して規制する両側のネックガイ
ドを有しているものである。

【００１４】そして、物品として容器本体およびこの容
器本体の上部側にネック部を有する容器を対象とした場
合、受入搬送手段の吸引コンベヤで容器本体の底面を吸
引しながら容器を搬送するとともに、両側のネックガイ
ドでネック部を介して搬送される容器の転倒を規制する
ので、受入搬送手段に受け入れられる容器の搬送速度を
速くしても倒すことなく搬送可能とし、処理能力の向上
が可能となる。

【００１５】請求項３記載の整列装置は、請求項２記載
の整列装置において、両側のネックガイドは互いに開閉
可能とし、移載手段の把持体は、開放された両側のネッ
クガイド間を通じて容器を把持するとともに持ち上げる
ものである。

【００１６】そして、両側のネックガイド間を開放する
ことにより、開放された両側のネックガイド間を通じ
て、移載手段の把持体が容器を把持するとともに持ち上
げて移載可能となる。

【００１７】請求項４記載の整列装置は、請求項２また
は３記載の整列装置において、移載手段の把持体は、容
器のネック部を把持する把持部、および容器本体に係合
して把持部で把持された容器の振れを規制する振れ止め
部を有しているものである。

【００１８】そして、移載手段の把持体の把持部で容器
のネック部を把持するとともに、振れ止め部が容器本体
に係合して把持部で把持された容器の振れを規制するの
で、把持した容器が正常に移載される。

【００１９】請求項５記載の整列装置は、請求項１ない
し４いずれか記載の整列装置において、受入搬送手段の
物品が載る高さ位置より送出搬送手段の物品が載る高さ
位置が高いものである。

【００２０】そして、受入搬送手段の物品が載る高さ位
置より送出搬送手段の物品が載る高さ位置が高いので、
受入搬送手段から持ち上げた物品の高さと送出搬送手段
の物品が載る高さとの差が少なくなり、これら位置関係
によっても把持体の移動距離を短くすることが可能で、
移載能力が向上される。

【００２１】請求項６記載の整列装置は、請求項１ない
し５いずれか記載の整列装置において、移載機本体は、
多関節形の移載ロボットであるものである。

【００２２】そして、移載機本体として多関節形の移載
ロボットを用いることで、把持体を任意の方向へ移動可
能とする。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２４】図４(b)に示すように、整列装置で取り扱
う物品としては、例えば、飲料用のペットボトルを含む
プラスチックボトルなどの容器11で、この容器11は、上
端に口部を有する有底の容器本体12、およびこの容器本
体12の口部の周囲にリング状に突設されたネック部13を
有している。

【００２５】図１および図２において、整列装置21は、
複数の容器11を図示しないパレット上に荷済みするため
に１列に所定数ずつ複数列に整列させるもので、複数の
容器11を１列状態で搬入する搬入手段22、この搬入手段
22で搬入されてくる複数の容器11を受け入れて１列に所
定数ずつ複数列に整列させる整列手段23、この整列手段
23で整列された所定列数の容器11を払い出す払出手段2
4、この払出手段24によって整列手段23から払い出され
る所定列数の容器11を受け入れて搬送する受入搬送手段
25、この受入搬送手段25の側部に設けられて所定列数の
容器11を受け取るとともに列方向に対して交差する方向
に送り出す送出搬送手段26、この受入搬送手段25に受け
入れられた所定列数の容器11を送出搬送手段26に移載す
る移載手段27を有している。

【００２６】なお、搬入手段22で容器11を搬送する方向
を搬送方向Ａ、搬送方向Ａと交差する方向で整列手段23
で複数列に整列させる方向をレーン並設方向Ｂ、送出搬
送手段26で容器11を送り出す方向を送出方向Ｃとする。

【００２７】搬入手段22は、複数の容器11を搬送方向Ａ
に沿って１列状態で搬送するもので、容器11の底部を吸
引しながら搬送する吸引コンベヤ31を備え、この吸引コ
ンベヤ31には搬送される容器11の両側をガイドするガイ
ドレール32が配設されている。また、吸引コンベヤ31で
搬送される容器11の転倒をネック部12を介して規制する
図示しないネックガイドを併用してもよい。

【００２８】搬入手段22の整列手段23に臨む端部には、
整列手段23への容器11の送り込みを停止させる入口スト
ッパ33が配設されている。

【００２９】また、整列手段23は、搬送方向Ａと交差す
る方向であるレーン並設方向Ｂに沿って並設された複数
列、本実施の形態では３列の整列レーン35を有し、これ
ら各整列レーン35はレーン並設方向Ｂに沿って移動可能
とする整列移動部36上に形成されている。整列移動部36
上には、各整列レーン35のレーン並設方向Ｂの両側位置
に対応して、容器11のネック部13を介して吊り下げ支持
するネックガイド37、および容器本体12の両側をガイド
するガイド板38がそれぞれ配設され、これら両側のネッ
クガイド37間および両側のガイド板38間に搬入手段22か
ら送り込まれる所定数の容器11を受け入れて整列させる
整列レーン35が形成されている。

【００３０】整列移動部36は、フレーム39に取り付けら
れた台部40上でレーン並設方向Ｂに沿って配設された複
数のガイドレール41に沿ってレーン並設方向Ｂに移動可
能に配設されている。台部40には、モータ42を有し、こ
のモータ42の駆動により、整列移動部36をレーン並設方
向Ｂに移動させる整列レーン駆動手段43が配設されてい
る。

【００３１】整列手段搬入手段22に臨む位置が搬入手段
22から容器11を整列レーン35に受け入れる受入位置ａと
され、この受入位置ａに対応して整列レーン35内に進退
可能とする図示しないキャッチャが配置されている。受
入位置ａの整列レーン35に容器11を受け入れるときに
は、キャッチャが整列レーン35内に進入し、このキャッ
チャで、搬入手段22から整列レーン35に送り込まれる容
器11を、入口ストッパ33との間に所定数の容器11が連な
って受け入れられる位置で停止させた後、入口ストッパ
33で所定数の容器11より上流側の容器11を停止させ、キ
ャッチャが下流側に移動して所定数の容器11を整列レー
ン35の所定の受入位置に移動させ、最後に、キャッチャ
が整列レーンの下流側に退避する。

【００３２】そして、整列手段23では、整列移動部36の
レーン並設方向Ｂの一端から他端へ向かう移動、または
他端から一端へ向かう移動によって各整列レーン35が受
入位置ａに順次移動されるとともに、各整列レーン35に
搬入手段22からに送り込まれる容器11が所定数ずつ受け
入れられて整列される。

【００３３】また、払出手段24は、受入位置ａを中心と
するレーン並設方向Ｂの両側にそれぞれ独立してフレー
ム39に設置されており、整列移動部36がレーン並設方向
Ｂの一側または他側に移動し、整列移動部36の移動方向
と反対側の整列レーン35が受入位置ａに位置した各移動
位置において、受入位置ａの整列レーン35を除く他の２
列の各整列レーン35内の容器11を搬送方向（払出方向）
Ａに沿って受入搬送手段25側に払い出し可能になってい
る。

【００３４】各払出手段24は、整列手段23の上方で搬送
方向Ａに沿って移動可能とする払出移動部45を有し、こ
の払出移動部45は、フレーム39に取り付けられたガイド
フレーム46により搬送方向Ａに沿って移動可能に支持さ
れている。払出移動部45には各整列レーン35に進入して
容器11を払い出す複数の払出部47が取り付けられてい
る。払出部47の数は、整列手段23の一側または他側の整
列レーン35が受入位置ａに位置する各移動位置で、受入
位置ａの整列レーン35を除く他の２列の各整列レーン35
内の容器11を一括して払い出し可能としている。ガイド
フレーム46には、払出移動部45を搬送方向Ａに沿って移
動させる図示しない払出駆動手段が配設されている。

【００３５】また、図１ないし図４に示すように、受入
搬送手段25は、整列レーン35から下流側に払い出される
容器本体12の底面を吸引しながら容器11を搬送する吸引
コンベヤ49を有している。この吸引コンベヤ49は、吸引
コンベヤフレーム50を有し、この吸引コンベヤフレーム
50の上面には、整列レーン35から払い出される容器11を
それぞれ受け入れて搬送する複数列の受入レーン51が形
成されている。これら受入レーン51は、整列手段23の一
側または他側の整列レーン35が受入位置ａに位置する各
移動位置で、受入位置ａの整列レーン35を除く他の２列
の各整列レーン35から容器11が払い出される位置に対応
して、片側２列ずつで、両側に形成されている。

【００３６】各受入レーン51の底面には、無端帯状の搬
送体52が搬送方向Ａに沿って張設されている。この搬送
体52は、吸引コンベヤフレーム50の搬送方向Ａの上流側
および下流側に回転自在に軸支された回転体53，54に掛
け回されているとともに、これら回転体53，54間の下方
位置で回転自在に軸支された複数の回転体55によって搬
送体52の戻り側が支えられ、回転体54が図示しないモー
タによって回転駆動されることにより、搬送方向Ａに向
けて回動される。

【００３７】吸引コンベヤフレーム50の内側には回転体
53，54間の搬送体52の上面部位を支持する吸引ボックス
56が配設されている。吸引ボックス56の内部は図示しな
い吸引ポンプで吸引され、吸引ボックス56の上面には図
示しない複数の通気孔が形成され、また、搬送体52は、
図示しない複数の孔があけられ、表裏面に通じる通気性
を有しており、容器本体12の底面が搬送体52に吸引さ
れ、搬送体52の回動に伴って吸引状態のまま搬送体52と
ともに容器11が搬送される。

【００３８】吸引コンベヤフレーム50の上面には、各受
入レーン51の両側で、容器11の両側面をガイドする両側
のサイドガイド57がそれぞれ配設されている。

【００３９】吸引コンベヤフレーム50の上方には、各受
入レーン51の両側で、吸引コンベヤ49で搬送される容器
11の転倒をネック部13を介して規制する両側のネックガ
イド58がそれぞれ配設されている。これらネックガイド
58のうち、片側２列の各受入レーン51に対応する両側の
ネックガイド58が、ネックガイド開閉手段59によって互
いに開閉される。

【００４０】ネックガイド開閉手段59は、ネックガイド
58の上流側および下流側の両端位置に対応して配設され
ており、図示しないフレームによって吸引コンベヤフレ
ーム50の上方に支持される基部60を有し、この基部60の
下面に各ネックガイド58を支持した支持アーム61が搬送
方向Ａと交差するレーン並設方向Ｂに沿ってスライド可
能に取り付けられている。基部60の上面にシリンダ62が
配設され、このシリンダ62の両側から進退する両側の各
ロッド63に作動片64が取り付けられ、一方の作動片64に
各受入レーン51の一側のネックガイド58の支持アーム61
が連結され、他方の作動片64に各受入レーン51の他側の
ネックガイド58の支持アーム61が連結されている。そし
て、シリンダ62の作動で、両側のロッド63がシリンダ62
から突出することにより、各受入レーン51の両側のネッ
クガイド58が互いに拡開移動され、また、両側のロッド
63がシリンダ62内に後退することにより、各受入レーン
51の両側のネックガイド58が互いに縮小移動される。

【００４１】図４(b)に示すように、受入レーン51の両
側のネックガイド58が互いに閉じた状態では、ネックガ
イド58が容器11のネック部13の下側に位置されるととも
に、両側のネックガイド58の間隔は容器11のネック部13
の下側部分の幅より広い間隔とされる。また、容器11が
吸引コンベヤの搬送体52上に載った正常な起立状態で
は、ネックガイド58の先端が容器11のネック部13より下
方に離反した位置にあり、ネックガイド58は容器11に対
して非接触状態にあり、一方、容器11が搬送方向Ａに倒
れかけた際にネック部13がネックガイド58の上面に引っ
掛かって、容器11の転倒が防止される。

【００４２】各受入レーン51の下流側には、受入レーン
51に受け入れられる先頭の容器11と当接して所定数の容
器11を受入レーン51の所定位置に停止させる正面ストッ
パ65が配設されている。この正面ストッパ65は、先頭の
容器11が当接した際の衝撃を吸収する緩衝作用を有する
とともに、隣接する受入レーン51に対する搬送方向Ａの
位置を容器11の半ピッチずつずらすことで、隣接する受
入レーン51に停止される容器11の位置を千鳥状パターン
に整形する。

【００４３】また、図１および図６に示すように、送出
搬送手段26は、ベルトコンベヤなどと同様に、無端体67
の上面に容器11を載せて送出方向Ｃに搬送するもので、
無端体67の上面の受入搬送手段25に接近した位置が移載
手段27によって容器11が移載される移載位置68とされて
いる。移載位置68は、受入搬送手段25の容器11を載せる
搬送体52の上面の高さより高い位置に配設されている。
なお、無端体67に載置した容器11の底面を吸引しながら
搬送する機構を有している。

【００４４】また、図１、図２、図５および図６に示す
ように、移載手段27は、所定列数の容器11を着脱可能に
把持する複数の把持体71、およびこれら把持体71を受入
搬送手段25と送出搬送手段26との間で水平方向および高
さ方向の任意の方向、つまり斜め方向を含む任意の方向
へ移動可能に支持する移載機本体としての多関節形の移
載ロボット72を有している。

【００４５】把持体71は、各受入レーン51の所定数の容
器11を１列ずつ把持可能とする把持レーン73を有するも
ので、本実施の形態では片側２列の各受入レーン51の容
器11を一度に把持可能とするために、２つの把持体71を
並設して把持ユニット74として一体的に構成されてい
る。

【００４６】把持ユニット74は、移載ロボット72で支持
されるベース部75を有し、このベース部75は、搬送方向
Ａに長い長方形枠状の枠部76、およびこの枠部76の上面
に掛け渡される複数の連結部77を有している。

【００４７】各把持体71は、搬送方向Ａの両端近傍の各
連結部77の下面にそれぞれ取り付けられる両端のシリン
ダ78を有し、これら各シリンダ78の両側面にはシリンダ
78の作動によってそれぞれ進退されるロッド79が突出さ
れ、これら各ロッド79の先端に作動片80が取り付けられ
ている。

【００４８】両側の作動片80の下端には結合部材81が結
合され、この結合部材81に下側の略Ｌ字形の取付部材82
が複数のボルト83およびナット84によって取り付けられ
ている。これら両側の取付部材82の相対する内面には、
把持レーン73の両側に位置する把持部85および振れ止め
部86が下方に突出した状態に配設され、取付部材82側か
ら振れ止め部86を通じて把持部85に螺着されるボルト87
によって取り付けられている。

【００４９】両側の把持部85は、相対する内面に容器11
のネック部13を両側から把持する凹部88が形成され、こ
の凹部88の下端にネック部13の下側に回り込んで容器11
が下方に位置ずれした際の落下を防止するフック部89が
形成されている。

【００５０】振れ止め部86は、例えばゴムシートなどの
弾性を有する薄板で、把持部85よりも下方へ突出されて
おり、容器本体12の肩部分に両側から当接して容器11の
振れを抑制する。

【００５１】結合部材81、取付部材82にはボルト83，87
やナット84などの部品が緩んで外れた場合でもそれらを
受け止めて落下を防止するカバー90が取り付けられてい
る。さらに、把持レーンの上方には、ベース部75側に支
持されてカバー91が配置されている。

【００５２】移載ロボット72は、床面に設置される基台
部92を有し、この基台部92上に本体部93が配設され、こ
の本体部93に対して第１のアーム94の基端が軸95によっ
て揺動可能に支持され、この第１のアーム94の先端に第
２のアーム96の基端が軸97によって揺動可能に支持さ
れ、この第２のアーム96の先端に把持ユニット74を取り
付ける取付部98が軸99によって揺動可能に支持されてい
る。

【００５３】第１のアーム94は本体部93内の駆動機構に
よって揺動駆動され、第２のアーム96は本体部93側の駆
動機構と第２のアーム96とを連結する作動リンク100を
介して揺動駆動される。取付体98は第２のアーム96とで
平行リンク機構を構成する平行リンク101を介して常に
一定の姿勢に保たれ、つまり、把持ユニット74の２つの
把持体71が水平方向に並び、把持レーン73が下方に向く
状態に保たれる。

【００５４】移載ロボット72は、図６に示すように、把
持ユニット74を水平方向成分ｘおよび鉛直方向成分ｙと
ともにこれら水平方向成分ｘおよび鉛直方向成分（高さ
方向成分）ｙの２方向成分を含む斜め方向ｓに移動させ
ることが可能であって、受入搬送手段25と送出搬送手段
26との間で任意の方向に移動させることが可能になって
いる。そのため、受入搬送手段25と送出搬送手段26との
間での把持ユニット74の移動に斜め方向ｓを含ませるこ
とで、水平方向成分ｘと鉛直方向成分ｙとのみで移動さ
せる場合に比べて、移動距離を短くするように設定でき
るとともに、最短距離で移動するようにも設定できる。

【００５５】なお、整列装置21の各動作は、図示しない
制御手段によって制御される。

【００５６】次、整列装置21による容器11の整列動作を
説明する。

【００５７】まず、図７および図８を参照して整列手段
23による整列動作を主体として説明する。

【００５８】図７(a)に示すように、整列手段23の整列
レーン35が一側に移動し、移動方向と反対側の他側の整
列レーン35が受入位置ａに位置している状態において、
搬入手段22により容器11を搬送方向Ａに沿って１列状態
で搬送し、受入位置ａに位置する整列レーン35に送り込
む。整列レーン35内には図示しないキャッチャにより所
定数の容器11を受け入れ、所定数の容器11より上流側の
容器11を入口ストッパ33により停止させる。

【００５９】図７(b)に示すように、受入位置ａの整列
レーン35に所定数の容器11が整列されたら、整列レーン
35を他側へ移動させて、容器11を整列した整列レーン35
の一側に隣接する空の整列レーン35を受入位置ａに移動
させ、入口ストッパ33を開放して、上述したように受入
位置ａの整列レーン35に所定数の容器11を整列させる。

【００６０】図７(c)に示すように、受入位置ａの整列
レーン35に所定数の容器11が整列されたら、整列レーン
35を他側へ移動させて、容器11を整列した整列レーン35
の一側に隣接する空の整列レーン35を受入位置ａに移動
させる。

【００６１】図７(d)に示すように、整列レーン35の他
側への移動後、容器11を整列した２列の整列レーン35か
らの容器11の下流側への払出動作と、上述した受入位置
ａの整列レーン35への容器11の整列動作とを、並行して
同時に実行する。

【００６２】払出動作では、整列レーン35の上流側で待
機していた他側の払出手段24の払出移動部45が下流側に
向けて移動し、各払出部47が各整列レーン35内に進入し
て２列の容器11を下流側の受入搬送手段25に一括して払
い出す。払出移動部45は払出完了後に整列レーン35の上
流側に戻る。

【００６３】受入搬送手段25では、他側に移動した整列
レーン35から払い出される２列の容器11を他側の２列の
受入レーン51に受け入れる。各受入レーン51において
は、吸引コンベヤ49の搬送体52が回動し、整列レーン35
から受け入れた容器11の底面を吸引しながら搬送体52と
ともに搬送方向Ａに搬送し、また、両側のネックガイド
58を閉じていて、容器11が搬送方向Ａに倒れかけた際に
ネック部13がネックガイド58の上面に引っ掛かること
で、容器11の転倒を防止する。各受入レーン51に受け入
れられる先頭の容器11は正面ストッパ65に当接し、この
正面ストッパ65により、先頭の容器11が当接した際の衝
撃を吸収するとともに、隣接する受入レーン51に対する
搬送方向Ａの位置を容器11の半ピッチずつずらすこと
で、隣接する受入レーン51に停止される容器11の位置を
千鳥状パターンに整形する。

【００６４】図８(a)(b)に示すように、受入搬送手段25
の他側の２列の受入レーン51に容器11を受け入れた後、
移載手段27による２列の受入レーン51の容器11を送出搬
送手段26へ移載する移載動作と、整列レーン35への容器
11の整列動作とを、並行して同時に実行する。

【００６５】移載手段27よる移載動作については図９お
よび図１０を参照して後述するが、移載手段27の把持ユ
ニット74を受入搬送手段25の他側の２列の受入レーン51
の上方に予め待機させておき、それら２列の受入レーン
51に容器11に受け入れたら、把持ユニット74を下降させ
て各把持体71で各列の容器11を把持し、把持ユニット74
を上昇させて送出搬送手段26上に移動させ、各把持体71
の把持を解除して各列の容器11を移載する。移載後に
は、把持ユニット74を受入搬送手段25の一側の２列の受
入レーン51の上方に移動させて待機させる。

【００６６】整列レーン35への容器11の整列動作は、整
列レーン35を一側へ移動させながら、上述したように受
入位置ａの整列レーン35に所定数の容器11を整列させ
る。

【００６７】図８(c)に示すように、整列レーン35の一
側への移動後、容器11を整列した２列の整列レーン35か
らの容器11の下流側への払出動作と、受入位置ａの整列
レーン35への容器11の整列動作とを、並行して同時に実
行する。

【００６８】払出動作では、整列レーン35の上流側で待
機していた一側の払出手段24の払出移動部45が下流側に
向けて移動し、各払出部47が各整列レーン35内に進入し
て２列の容器11を下流側の受入搬送手段25に一括して払
い出す。払出移動部45は払出完了後に整列レーン35の上
流側に戻る。

【００６９】受入搬送手段25では、一側に移動した整列
レーン35から払い出される２列の容器11を、一側の２列
の受入レーン51に受け入れる。この受入動作は、上述し
た他側の２列の受入レーン51に容器11を受け入れた場合
と同様である。

【００７０】図８(d)に示すように、受入搬送手段25の
一側の２列の受入レーン51に容器11を受け入れた後、移
載手段27による２列の受入レーン51の容器11を送出搬送
手段26へ移載する移載動作と、整列レーン35への容器11
の整列動作とを、並行して同時に実行する。これら移載
手段27よる移載動作、および整列レーン35への容器11の
整列動作は上述と同様である。

【００７１】このように、整列手段23は、整列レーン35
を一側から他側、または他側から一側に順次移動させな
がら、各整列レーン35に所定数の容器11を整列させ、整
列レーン35が一側または他側に移動した位置で整列され
た２列の容器11を受入搬送手段25の両側の各２列の受入
レーン51に対して交互に払い出し、移載手段27で受入搬
送手段25の２列の容器11を把持して送出搬送手段26に順
次移載する。

【００７２】次に、図９および図１０を参照して移載手
段27による移載動作を説明する。

【００７３】図９(a)に示すように、受入搬送手段25に
は、上述した図７(d)のように、他側に移動した整列レ
ーン35から払い出される２列の容器11を他側の２列の受
入レーン51に受け入れる。この受入時には、各受入レー
ン51の両側のネックガイド58を閉じていて容器11の転倒
を防止している。移載手段27の把持ユニット74は、受入
搬送手段25の他側の２列の受入レーン51の上方に予め待
機している。

【００７４】図９(b)に示すように、受入搬送手段25の
他側の２列の受入レーン51に容器11に受け入れたら、各
受入レーン51の両側のネックガイド58を開き、把持ユニ
ット74を下降させて、各把持体71を開いた両側のネック
ガイド58間に進入させる。つまり、図５に示す状態と
し、この状態では、各把持体71の両側の把持部85が容器
11のネック部13の両側方に進入するとともに、両側の振
れ止め部86が容器11の容器本体12の両側に進入しかつ容
器11の大きさなどによっては図５のように接触して外側
に弾性変形する。そして、各把持体71のシリンダ78の作
動により、両側の把持部85を閉じてネック部13を両側か
ら把持するとともに、両側の振れ止め部86で容器本体12
を両側から挟み込んで押える。

【００７５】図９(c)に示すように、把持ユニット74を
上昇させ、把持した容器11を受入レーン51のネックガイ
ド58より上方域に持ち上げる。容器11がネックガイド58
より上方域に持ち上げられたら、両側のネックガイド58
を閉じて次の容器11の受け入れを許容する。

【００７６】図９(c)(d)に示すように、把持ユニット74
を受入搬送手段25上から送出搬送手段26の移載位置68の
上方に移動させる。このとき、把持ユニット74を、受入
搬送手段25の上方から送出搬送手段26の上方まで最短距
離で移動可能とする斜め上方に向けて直線的に移動させ
る。

【００７７】図９(e)に示すように、把持ユニット74を
下降させ、把持している容器11を送出搬送手段26の移載
位置68に降して各把持体71による把持を解除し、２列の
容器11を送出搬送手段26に移載する。また、把持ユニッ
ト74の移動時には両側の振れ止め部86で容器11を両側か
ら挟み込んみ、容器11の振れを防止して一定の姿勢に保
つので、容器11を移載する際に、容器11が斜めになって
倒れるようなことなく正常に移載できる。

【００７８】図９(f)に示すように、把持ユニット74を
上昇させ、各把持体71を容器11の上方に逃す。

【００７９】図９(f)および図１０(a)に示すように、把
持ユニット74を送出搬送手段26の移載位置68の上方から
受入搬送手段25の一側の２列の受入レーン51の上方に移
動させ、次の移載動作に待機させる。このとき、把持ユ
ニット74を、送出搬送手段26上から受入搬送手段25上ま
で最短距離で移動可能とする斜め下方に向けて直線的に
移動させる。

【００８０】受入搬送手段25には、上述した図８(c)の
ように、一側に移動した整列レーン35から払い出される
２列の容器11を一側の２列の受入レーン51に受け入れ
る。移載手段27の把持ユニット74は、受入搬送手段25の
一側の２列の受入レーン51の上方に移動する。

【００８１】送出搬送手段26に移載した容器11は送出方
向Ｃに向けて搬送する。

【００８２】図１０(b)に示すように、受入搬送手段25
の一側の２列の受入レーン51に容器11に受け入れたら、
各受入レーン51の両側のネックガイド58を開き、把持ユ
ニット74を下降させて、各把持体71を開いた両側のネッ
クガイド58間に進入させる。各把持体71の両側の把持部
85を閉じてネック部13を両側から把持するとともに、両
側の振れ止め部86で容器本体12を両側から挟み込んで押
える。

【００８３】図１０(c)に示すように、把持ユニット74
を上昇させ、把持した容器11を受入レーン51のネックガ
イド58より上方域に持ち上げる。容器11がネックガイド
58より上方域に持ち上げられたら、両側のネックガイド
58を閉じて次の容器11の受け入れを許容する。

【００８４】図１０(c)(d)に示すように、把持ユニット
74を受入搬送手段25上から送出搬送手段26の移載位置68
の上方に移動させる。このとき、把持ユニット74を、受
入搬送手段25の上方から送出搬送手段26の上方まで最短
距離で移動可能とする斜め上方に向けて直線的に移動さ
せる。

【００８５】図１０(e)に示すように、把持ユニット74
を下降させ、把持している容器11を送出搬送手段26の移
載位置68に降して各把持体71による把持を解除し、２列
の容器11を送出搬送手段26に移載する。

【００８６】図１０(f)に示すように、把持ユニット74
を上昇させ、各把持体71を容器11の上方に逃す。

【００８７】図１０(f)および図９(a)に示すように、把
持ユニット74を送出搬送手段26の移載位置68の上方から
受入搬送手段25の他側の２列の受入レーン51の上方に移
動させる。このとき、把持ユニット74を、送出搬送手段
26上から受入搬送手段25上まで最短距離で移動可能とす
る斜め下方に向けて直線的に移動させる。

【００８８】このように、移載手段27では、把持ユニッ
ト74が受入搬送手段25と送出搬送手段26との間を移動
し、受入搬送手段25の一側および他側の各２列の受入レ
ーン51に順次受け入れられる各２列の容器11を把持ユニ
ット74の各把持体71で把持し、送出搬送手段26の移載位
置68に順次移載する。

【００８９】送出搬送手段26に移載された容器11は搬送
方向Ｃへ順次搬送し、下流側においてパレットに積み付
ける１段分の列数に集合させる。

【００９０】以上のように、整列手段23で整列されて受
入搬送手段25に順次払い出される所定列数の容器11を、
移載手段27の把持体71で把持して送出搬送手段26に順次
移載するとともに、把持体71を移載ロボット72により受
入搬送手段25と送出搬送手段26との間で水平方向および
高さ方向の任意の方向へ移動可能とするので、例えば斜
め方向へも移動可能として、受入搬送手段25と送出搬送
手段26との間での把持体71の移動を最短距離で可能とす
るなど、移動距離を短くできて処理時間を短縮でき、移
載手段27の移載能力を高くできる。

【００９１】そのため、整列能力を維持しながら整列手
段23の整列レーン35、払出手段24、受入搬送手段25およ
び移載手段27で容器11を処理する列数を削減でき、装置
の簡素化および幅狭化を図れて、トラブル時やメンテナ
ンス時などの作業性を容易にできる。さらに、簡素化に
よる部品点数の削減によって部品などの落下の可能性を
低減できるとともに、送出搬送手段26に移載された容器
11が他の機構の下方を通過することがなく、容器11への
部品などの落下を防止できる。

【００９２】また、整列レーン35は３列で、両側の各払
出手段24によって払い出す容器11の列数は２列ずつで、
受入搬送手段25に受け入れられる容器11の列数は４列
で、移載手段27の把持体71で把持する容器11の列数は２
列であるので、簡素化および幅狭化を図れて、トラブル
時やメンテナンス時などの作業性を容易にできる。

【００９３】また、物品として容器本体12およびこの容
器本体12の上部側にネック部13を有する容器11を対象と
した場合、受入搬送手段25の吸引コンベヤ49で容器本体
12の底面を吸引しながら容器11を搬送するとともに、両
側のネックガイド58でネック部13を介して搬送される容
器11の転倒を規制するので、受入搬送手段25に受け入れ
られる容器11を倒すことなく高速搬送でき、処理能力を
向上できる。

【００９４】さらに、両側のネックガイド58間を開放す
ることにより、開放された両側のネックガイド58間を通
じて、移載手段57の把持体71で容器11を把持するととも
に持ち上げて移載できる。

【００９５】さらに、受入搬送手段25の容器11が載る高
さ位置より送出搬送手段26の容器11が載る高さ位置が高
いので、受入搬送手段25から持ち上げた容器11の高さと
送出搬送手段26の容器11が載る高さとの差が少なくな
り、これら位置関係によっても把持体71の移動距離を短
くでき、移載能力を高めることができる。

【００９６】さらに、移載手段27の把持体71の把持部85
で容器11のネック部13を把持するとともに、振れ止め部
86が容器本体12に係合して把持部85で把持された容器11
の振れを規制するので、把持した容器11を正常に移載で
きる。

【００９７】なお、整列手段23の３列の整列レーン35の
うち、両側の各１列の整列レーン35のみを容器11の整列
に使用し、整列手段23からは容器11を１列ずつ受入搬送
手段25に払い出すとともに、受入搬送手段25から送出搬
送手段26に対して移載手段27により容器11を１列ずつ移
載することもでき、仕様に応じて、２列処理と１列処理
とに任意に切り換えて使用できる。

【００９８】また、移載機本体としては、多関節形の移
載ロボット72に限らず、受入搬送手段25と送出搬送手段
26との間で任意の方向に移動させることが可能であれ
ば、他の機構を用いても、同様の作用効果が得られる。

【００９９】また、搬入手段22は、容器11を１列状態で
搬送する場合に限らず、複数列を搬送し、複数列ずつ整
列手段23に送り込んで整列させることもできる。また、
整列手段23は移動せず、搬入手段22側で容器11を各整列
レーン35に振り分けるようにしてもよい。

【０１００】また、上述した実施の形態では、容器とし
てペットボトルなどの容器を示したが、これに限られる
ものではなく、ボトル缶やビンなどの容器、あるいは容
器以外の容器でもよく、これら容器の形状などに応じて
整列装置の各構成を対応させることにより、同様の作用
効果が得られる。

【０１０１】

【発明の効果】請求項１記載の整列装置によれば、整列
手段で整列されて受入搬送手段に払い出される所定列数
の物品を、移載手段の把持体で把持して送出搬送手段に
移載するとともに、その把持体を移載機本体により受入
搬送手段と送出搬送手段との間で水平方向および高さ方
向の任意の方向へ移動可能とするので、例えば斜め方向
へも移動可能として、受入搬送手段と送出搬送手段との
間での把持体の移動を最短距離で可能とするなど、移動
距離を短くできて処理時間を短縮でき、移載手段の移載
能力を高くでき、そのため、整列能力を維持しながら整
列手段、払出手段、受入搬送手段および移載手段で物品
を処理する列数を削減でき、装置の簡素化および幅狭化
を図れて、トラブル時やメンテナンス時などの作業性を
容易にでき、さらに、簡素化による部品点数の削減によ
って部品などの落下の可能性を低減できるとともに、送
出搬送手段に移載された物品が他の機構の下方を通過す
ることがなく、物品への部品などの落下を防止できる。

【０１０２】請求項２記載の整列装置によれば、請求項
１記載の整列装置の効果に加えて、物品として容器本体
およびこの容器本体の上部側にネック部を有する容器を
対象とした場合、受入搬送手段の吸引コンベヤで容器本
体の底面を吸引しながら容器を搬送するとともに、両側
のネックガイドでネック部を介して搬送される容器の転
倒を規制するので、受入搬送手段に受け入れられる容器
を倒すことなく高速搬送でき、処理能力を向上できる。

【０１０３】請求項３記載の整列装置によれば、請求項
２記載の整列装置の効果に加えて、両側のネックガイド
間を開放することにより、開放された両側のネックガイ
ド間を通じて、移載手段の把持体で容器を把持するとと
もに持ち上げて移載できる。

【０１０４】請求項４記載の整列装置によれば、請求項
２または３記載の整列装置の効果に加えて、移載手段の
把持体の把持部で容器のネック部を把持するとともに、
振れ止め部が容器本体に係合して把持部で把持された容
器の振れを規制するので、把持した容器を正常に移載で
きる。

【０１０５】請求項５記載の整列装置によれば、請求項
１ないし４いずれか記載の整列装置の効果に加えて、受
入搬送手段の物品が載る高さ位置より送出搬送手段の物
品が載る高さ位置が高いので、受入搬送手段から持ち上
げた物品の高さと送出搬送手段の物品が載る高さとの差
が少なくなり、これら位置関係によっても把持体の移動
距離を短くでき、移載能力を高めることができる。

【０１０６】請求項６記載の整列装置によれば、請求項
１ないし５いずれか記載の整列装置の効果に加えて、移
載機本体として多関節形の移載ロボットを用いること
で、把持体を任意の方向へ移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す整列装置の平面図
である。

【図２】同上整列装置の側面図である。

【図３】同上整列装置の受入搬送手段の側面図である。

【図４】同上受入搬送手段を示し、(a)は正面図、(b)の
拡大正面図である。

【図５】同上整列装置の移載手段の把持体の断面図であ
る。

【図６】同上移載手段の動作を説明する説明図である。

【図７】同上整列装置による整列動作を(a)〜(d)の順に
説明する説明図である。

【図８】同上図７に続く整列動作を(a)〜(d)の順に説明
する説明図である。

【図９】同上整列装置の移載手段による移載動作を(a)
〜(f)の順に説明する説明図である。

【図１０】同上図９に続く移載動作を(a)〜(f)の順に説
明する説明図である。

【符号の説明】

11 物品としての容器 12 容器本体 13 ネック部 21 整列装置 22 搬入手段 23 整列手段 24 払出手段 25 受入搬送手段 26 送出搬送手段 27 移載手段 49 吸引コンベヤ 58 ネックガイド 71 把持体 72 移載機本体としての移載ロボット 85 把持部 86 振れ止め部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 栄次 兵庫県加古川市野口町古大内900番地 オ ークラ輸送機株式会社内 Ｆターム(参考） 3E054 AA15 BA07 BA08 DC02 DC11 DC15 EA03 FA05 FA06 FA07 GB02 JA10 3F024 CA04 3F072 AA07 KA07 KD01 KD11 KD12 KD23 KD26 KE11 3F081 AA19 BD05 CC17 CE02 CE13 DA02

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品を搬入する搬入手段と、 この搬入手段で搬入されてくる物品を複数列に整列させ
   る整列手段と、 この整列手段で整列された所定列数の物品を払い出す払
   出手段と、 この払出手段で払い出される所定列数の物品を受け入れ
   て搬送する受入搬送手段と、 この受入搬送手段に受け入れられた所定列数の物品が移
   載されて、この所定列数の物品を列方向に対して交差す
   る方向に搬送する送出搬送手段と、 所定列数の物品を着脱可能に把持する把持体、およびこ
   の把持体を前記受入搬送手段と送出搬送手段との間で水
   平方向および高さ方向の任意の方向へ移動可能に支持す
   る移載機本体を有し、受入搬送手段に受け入れられる所
   定列数の物品を送出搬送手段に移載する移載手段とを具
   備していることを特徴とする整列装置。
2. 【請求項２】 物品は、容器本体およびこの容器本体の
   上部側にネック部を有する容器であり、 受入搬送手段は、容器本体の底面を吸引しながら容器を
   搬送する吸引コンベヤ、およびこの吸引コンベヤで搬送
   される容器の転倒をネック部を介して規制する両側のネ
   ックガイドを有していることを特徴とする請求項１記載
   の整列装置。
3. 【請求項３】 両側のネックガイドは互いに開閉可能と
   し、 移載手段の把持体は、開放された両側のネックガイド間
   を通じて容器を把持するとともに持ち上げることを特徴
   とする請求項２記載の整列装置。
4. 【請求項４】 移載手段の把持体は、容器のネック部を
   把持する把持部、および容器本体に係合して把持部で把
   持された容器の振れを規制する振れ止め部を有している
   ことを特徴とする請求項２または３記載の整列装置。
5. 【請求項５】 受入搬送手段の物品が載る高さ位置より
   送出搬送手段の物品が載る高さ位置が高いことを特徴と
   する請求項１ないし４いずれか記載の整列装置。
6. 【請求項６】 移載機本体は、多関節形の移載ロボット
   であることを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載
   の整列装置。