JP2008013227A - 搬送装置およびこれを備えた箱詰め装置 - Google Patents

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Kazuhiro Takaoka
和弘 高岡
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Ishida Co Ltd
株式会社イシダ
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Abstract

【課題】整列不良の物品の束を下流工程に受け渡すことを回避して全体工程における効率化に寄与することが可能な搬送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は、第1バケット41と、第2バケット42と、背板44a,44bとをそれぞれ独立して駆動するように構成された、いわゆるトリプルループ構成において、検知部48が、商品Xの束の整列状態が不良であることを検知すると、制御部49が、商品Xの束を排出位置Rよりも下流側に設けられた排出部60まで搬送するように第1〜第3駆動モータM1〜M3を制御し、また、第1横送り機構51が作動しないように制御している。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば、箱詰め装置内に搭載されており、受け取った複数の物品を整列させながら搬送する搬送装置およびこれを備えた箱詰め装置に関する。
従来より、組み合わせ計量装置や製袋包装機を含む生産ラインにおいては、袋のシール不良を検査するシールチェッカ等の検査装置や、検査を終えた正常品の袋を縦に複数並べた後、段ボール箱へ箱詰めする搬送装置等が用いられている。近年、このような搬送装置においては高速処理化によって生産性を向上させようとする傾向にある。そして、これを実現する搬送装置として、例えば、特許文献1には、一対の第1チェーンと一対の第2チェーンとがそれぞれ駆動手段によって独立して駆動される、いわゆる、ダブルループ構成の搬送装置が開示されている。これによれば、検査を終えて搬送されてきた複数の物品を整列させながら集積し、物品の束として搬送する処理を高速で行うことが可能となる。
特開2004−168491号公報(平成16年6月17日公開)
しかしながら、上記従来の搬送装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記従来の搬送装置においては、物品の束を構成するそれぞれの物品の整列状態が不良であってもそのまま搬送し、下流工程において整列不良品の振り分けを行っている。このため、下流工程が、例えば、段ボール箱に前述した物品の束を複数詰めるような箱詰め工程である場合には、1束でも整列不良の物品の束があれば、その段ボール箱に箱詰めされた全ての物品が不良品として振り分けられることになるので効率が悪かった。
本発明の課題は、整列不良の物品の束を下流工程に受け渡すことを回避して全体工程における効率化に寄与することが可能な搬送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。
第1の発明に係る搬送装置は、受入位置において受け入れた複数の物品を整列させながら集積した物品の束を所定位置へ搬送する搬送装置であって、搬送部と、第1保持ユニットと、第2保持ユニットと、第3支持部材と、駆動部と、横送り機構と、検知部と、制御部と、を備えている。無端状の搬送部は、受入位置と所定位置とを経由して循環する。第1保持ユニットは、搬送部の搬送方向に長く、物品を載置する第1底面部材と、物品の束を構成する複数の物品のうち先頭の物品を支持する第1支持部材と、を有しており、搬送部上に取り付けられている。第2保持ユニットは、搬送部の搬送方向に長く、物品を載置する第2底面部材と、物品の束を構成する複数の物品のうち先頭の物品を支持する第2支持部材と、を有しており、搬送部上に取り付けられて、第1保持ユニットに対して相対移動する。第3支持部材は、搬送部上に取り付けられており、第1支持部材または第2支持部材の少なくとも一方との間に物品の束を挟み込むように、第1支持部材または第2支持部材に対して相対移動する。駆動部は、第1保持ユニットと第2保持ユニットと第3支持部材とが取り付けられているそれぞれの搬送部をそれぞれ独立して駆動する。横送り機構は、所定位置に搬送されてきた物品の束を搬送方向に対して交差する方向に押し出す。検知部は、物品の束の整列状態が不良であることを検知する。制御部は、検知部によって物品の束の整列状態が不良であることを検知すると、物品の束を所定位置よりも下流側に設けられた排出位置へ搬送するように搬送部と横送り機構とを制御する。
ここでは、第1保持ユニットと第2保持ユニットと第3保持部材とが取り付けられたそれぞれの搬送部が、それぞれの駆動部によって独立して駆動される、いわゆる、トリプルループ構成の搬送装置において、検知部が、物品の束の整列状態が不良であることを検知すると、制御部が、物品の束を所定位置よりも下流側に設けられた排出位置まで搬送できるように搬送部と横送り機構とを制御している。
ここで、搬送装置は、受入位置において受け入れた複数の物品を整列させながら集積することによって物品の束を形成し、所定位置にまで高速で搬送する。
従来、このような搬送装置においては、物品の束における整列状態が不良となった場合でもそのまま下流工程に搬送していた。このため、搬送装置に対する下流工程が、例えば、段ボール箱に前述した物品の束を10束詰めるような箱詰め工程であった場合、10束中1束でも整列不良の束があれば、その段ボール箱、すなわち、段ボール箱に詰められた10束全てが不良品として振り分けられることになって効率が悪かった。
そこで、本発明の搬送装置では、整列状態が不良である物品の束を下流工程に受け渡すことを回避するようにしている。すなわち、物品の束の整列状態が不良であることを検知する検知部を設け、検知部が整列不良を検知した場合には、制御部が、物品の束を所定位置よりも下流側に設けられた排出位置まで搬送するように搬送部と横送り機構とを制御している。例えば、無端状の搬送部を循環させるために搬送方向を変える回転軸を所定位置よりも下流側に配置することによって、略水平面上の端部となる排出位置を形成することができる。ここで、例えば、所定位置に配置された検知部が、搬送されてきた物品の束の整列状態が不良であることを検知すると、制御部は、そのまま下流の排出位置にまで物品の束を搬送するように搬送部を制御し、横送り機構が物品を押し出さないように制御する。そして、物品の束が載置された第1保持ユニットあるいは第2保持ユニットが、この排出位置を通過することで物品の束を自由落下させて排出する。
これにより、整列状態が不良である物品の束が横送り機構によって押し出されて下流の工程に搬送されることがなくなり、整列不良の物品の束を排出位置から排出させることができる。
この結果、整列不良の物品の束を下流工程に受け渡すことを回避して全体工程における効率化に寄与することが可能となる。
さらに、本発明の搬送装置は、整列不良の物品が、例えば、搬送中に機械に引っかかったりしてトラブルになることを未然に防止することが可能となる。これにより、全体工程における装置の安定稼働や長寿命化を図ることが可能となる。
第2の発明に係る搬送装置は、第1の発明に係る搬送装置であって、検知部は、受入位置における物品の整列状態を検知することが可能な位置に配置されており、制御部は、検知部によって物品の整列状態が不良であることを検知すると即座に物品の束を排出位置へ搬送するように搬送部を制御する。
ここでは、制御部が、受け入れ位置における物品の整列状態を監視する検知部の検知結果に基づいて搬送部を制御している。すなわち、制御部は、物品の受け入れの時点において整列状態の不良を検知すると、即座に物品の束を排出位置へ搬送するように搬送部を制御している。
ここで、搬送装置は、一般的に、所定数の物品によって物品の束を形成した後、その整列状態を維持したまま搬送している。このため、所定数の物品を受け入れる前に整列不良が発生しても、所定数の物品を受け入れるまで搬送することができない。例えば、10個の物品を集積して物品の束を形成する搬送装置においては、2つ目に受け入れた物品によって整列不良が発生した場合でも、残りの8つの物品を受け入れて物品の束を形成するまでそれらの物品を搬送することができない。
これにより、検知部が整列不良を検知した場合には、所定数の物品を受け入れる前の段階であってもそれ以降の物品の受け入れをカットして、即座に先に受け入れられた物品(整列不良を発生した物品と、その物品の前に受け入れられた物品)を排出させることが可能となる。
この結果、整列不良発生以降の物品の受け入れをカットする分の時間を短縮することが可能となるので、全体工程における効率化にさらに寄与することが可能となる。
第3の発明に係る搬送装置は、第1または第2の発明に係る搬送装置であって、第1底面部材および第2底面部材は、搬送方向において上流側と下流側とで物品の載置面の高さが異なるように形成されており、第1保持ユニットの下流側と第2保持ユニットの上流側および第2保持ユニットの下流側と第1保持ユニットの上流側は、オーバーラップすることが可能である。
ここでは、第1底面部材および第2底面部材は、搬送方向において上流側と下流側とで載置面が異なるように形成されている。例えば、上流側の載置面より下流側の載置面が高くなるように形成されている。このとき、第1保持ユニットが第2保持ユニットの上流側に位置する場合には、第1保持ユニットの下流側と第2保持ユニットの上流側は、オーバーラップすることが可能である。また、第2保持ユニットが第1保持ユニットの上流側に位置する場合には、第2保持ユニットの下流側と第1保持ユニットの上流側は、オーバーラップすることが可能である。
なお、ここでいうオーバーラップとは、搬送方向において、第1保持ユニット(第2保持ユニット)の下流側の一部と第2保持ユニット(第1保持ユニット)の上流側の一部とが上下に重なることをいう。例えば、上流側の載置面より下流側の載置面が高くなるように第1底面部材および第2底面部材が形成されている場合において、例えば、第1保持ユニット(第2保持ユニット)が第2保持ユニット(第1保持ユニット)の上流側に位置するとき、第1底面部材(第2底面部材)の下流側は、第2底面部材(第1底面部材)の上流側よりも載置面が高くなるので、第2底面部材(第1底面部材)の上方を覆うことになる。
これにより、例えば、第1保持ユニット(第2保持ユニット)に載置される物品の束が第1底面部材(第2底面部材)の搬送方向における長さをいっぱいに使用しない場合において、物品の束を構成する複数の物品のうち最後尾の物品のすぐ後、すなわち、第3支持部材のすぐ後に、第2保持ユニット(第1保持ユニット)をオーバーラップさせて待機させておくことができる。
この結果、上流側に待機している保持ユニットが物品を受け入れることが可能な状態とするための送り時間、すなわち、上流側に待機している第2保持ユニット(第1保持ユニット)が物品の束を受け入れられる状態にするための第1底面部材(第2底面部材)に物品の束が載置されない部分(オーバーラップ距離)の移動時間をカットすることが可能となるので、全体工程における効率化にさらに寄与することが可能となる。
第4の発明に係る箱詰め装置は、搬送装置と、詰め込み部と、備えている。搬送装置は、第1から第3の発明のいずれが1つに係る搬送装置である。詰め込み部は、搬送装置に含まれる横送り機構において排出された物品の束を箱の中へ移し替える。
ここでは、上述した搬送装置を搭載した箱詰め装置において、横送り機構等の詰め込み部材によって搬送面上に整列された複数の物品の束を箱へ入れる際にも、第1支持部材(第2支持部材)と第3支持部材との間に、物品の束を挟み込んだ状態で支持する。なお、前述の横送り機構が、物品の束を直接箱の中に押し出す場合も含むものとする。
これにより、詰め込み部によって箱の方向へ押し出された物品の束がばらつくことなく安定して箱内へ投入することが可能となる。
本発明に係る搬送装置によれば、整列不良の物品の束を下流工程に受け渡すことを回避して全体工程における効率化に寄与することが可能となる。
本発明の一実施形態に係る箱詰め装置1について、図1〜図9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]
本発明の実施の形態に係る搬送機構(搬送装置)40を搭載した箱詰め装置1は、図1,図2に示すように、スナック菓子を納めた軟包材によって形成された四角形状の袋である商品(物品)Xを搬送して段ボール箱(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10と、受け渡し機構20と、箱詰め機構30と、を備えている。
[搬送装置10の構成]
搬送装置10は、箱詰め装置1の最上流側に配置されており、図2に示すように、上流側のコンベア100から搬送されてくる商品Xを順次下流側へ搬送方向a(図3参照)に沿って搬送する。そして、搬送装置10は、図3に示すように、取り込みコンベア11と、一対のサイドコンベア12,13と、を有している。
取り込みコンベア11は、箱詰め装置1の最上流側に配置されており、上流側のコンベア100から搬送されてくる商品Xを搬送方向aに沿って下流側へ搬送する。
ここで、コンベア100は、搬送方向aに沿って両端側にガイド101を有している。そして、コンベア100の搬送速度は、取り込みコンベア11の搬送速度よりも遅くなるように設定されている。また、上流側のコンベア100の搬送面は、取り込みコンベア11の搬送面よりも摩擦抵抗が小さくなっており、搬送面上を多少滑らせながら商品Xを搬送させることができる。
一対のサイドコンベア12,13は、図3に示すように、商品Xの搬送方向aから見て、略ハの字状に取り込みコンベア11の上方に配置されている。また、サイドコンベア12,13は、商品Xの搬送方向aと交差する方向における取り込みコンベア11の搬送面の両端側において、商品Xとそれぞれ当接して商品Xを所定の速度で下流側へ搬送方向aに沿って搬送する。
[受け渡し機構20の構成]
受け渡し機構20は、図3に示すように、搬送装置10の下流側に隣接して配置されており、上流側の搬送装置10から搬送方向aに沿って下流側へ搬送されてくる商品Xを受け取って受け渡し位置(受入位置)Qに起立姿勢で袋を順次並べる。そして、受け渡し機構20は、図1に示すように、支持プレート21と、4台の受け渡し台22と、を有している。
支持プレート21は、図1に示すように、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おり、中央部に有している回転軸23によって回転可能に支持されている円形プレートである。
4台の受け渡し台22は、搬送装置10の直下流側において、支持プレート21の側面部に円状にそれぞれ配置されており、櫛歯状の載置面をそれぞれ有している。また、受け渡し台22は、それぞれ回転軸を有しており、回転可能に支持プレートにそれぞれ取り付けられている。
ここで、受け渡し台22の動作についてより具体的に説明する。
まず、図1に示すP1の位置において、受け渡し台22は、上流側の搬送装置10から搬送されてくる商品Xを略水平状態で受け取る。この際、受け取った商品Xは図示しない吸引装置によって受け渡し台22の櫛歯状の載置面に固定された状態で保持される。
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、受け渡し台22は回転軸22aを中心にして商品Xが起立姿勢となるように約90°回転方向eの方向に回転して図1に示すP2の位置に移動する。そして、下流側の受け渡し位置Qに商品Xを起立姿勢で搬送する。この際、受け渡し位置Qには第1,第2バケット41,42(後段にて詳述)のうち、いずれか一方が配置されており、商品Xを起立姿勢のまま受け取る。
さらに、受け渡し台22は、図1に示すP2の位置から支持プレート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、受け渡し台22が約90°回転方向eの方向に回転軸22aを中心に回転して図1に示すP3の位置に移動する。同様にして、受け渡し台22は、P3の位置からP4の位置に移動する。
このような動作を支持プレート21の側面部に配置された4台の受け渡し台22が順次行うことによって、上流側の搬送装置10から搬送される商品Xを下流側の受け渡し位置Qに起立姿勢で搬送することができる。
[箱詰め機構30の構成]
箱詰め機構30は、図1,図3に示すように、受け渡し機構20の下流側に隣接して配置されており、受け渡し位置Qにおいて、上流側の受け渡し機構20から起立姿勢で受け渡される所定数の商品Xの束を、搬送方向bに沿って排出位置(所定位置)Rまで搬送する。さらに、箱詰め機構30は、上記のように、所定の個数ずつ排出位置Rまで商品Xが搬送されてくると、排出位置Rの側面側にセットされているダンボール箱Yへ商品Xの束を集積状態のまま排出して箱詰めする。そして、箱詰め機構30は、搬送機構40と、排出装置(詰め込み部)50と、を有している。
(搬送機構40の構成)
搬送機構40は、図1、図4および図5に示すように、第1バケット(第1保持ユニット)41と、第2バケット(第2保持ユニット)42と、背板(第3支持部材)44a,44bと、第1〜第3駆動モータ(駆動部)M1〜M3と、検知部48と、制御部49と、排出部60と、を有しており、上流側の受け渡し機構20から受け渡し位置Qに起立姿勢で搬送される商品Xを順に受け取って所定の個数ずつ下流側の排出位置Rへ搬送する。
第1バケット41は、複数の板により形成される底板(第1底面部材)41aと、底板41aのうち最も下流側(先頭側)に配置された板にそれぞれ取り付けられている仕切り板41bと、を有している。そして、この仕切り板(第1支持部材)41bによって、受け渡し台22から受け渡された複数の商品Xの束の先頭の商品X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Xを、第1バケット41上において整列させることができる。さらに、仕切り板41bは、商品Xと当接する面が櫛歯状となっており、上述した受け渡し台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。
第2バケット42は、第1バケットと同様に、複数の板により形成される底板(第2底面部材)42aと、底板42aのうち最も下流側(先頭側)に配置された板にそれぞれ取り付けられている仕切り板42bと、を有している。そして、この仕切り板(第2支持部材)42bによって、受け渡し台22から受け渡された複数の商品Xの束の先頭の商品X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Xを、第2バケット42上において整列させることができる。さらに、仕切り板42bは、商品Xと当接する面が櫛歯状となっており、上述した受け渡し台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。
また、第1バケット41および第2バケット42は、回転軸45,46を中心に回転するスプロケットsp1,sp1、sp2,sp2間に巻き掛けられたそれぞれ2本の第1・第2チェーン(搬送部)L1,L2に取り付けられており、後述する第1,第2駆動モータM1,M2によってスプロケットsp1,sp2を介してそれぞれ独立駆動される。このようにして、第1バケット41,第2バケット42は、その上に載置された複数の商品Xの束を、上流側の受け渡し位置Qから下流側の排出位置Rまで搬送する。
背板44a,44bは、各バケット41,42上に載置された複数の商品Xの束を、後方から支持する部材であって、各仕切り板41b,42bに対して1つずつ設けられている。また、背板44a,44bは、回転軸45,46を中心に回転するスプロケットsp3,sp3間に巻き掛けられた2本の第3チェーン(搬送部)L3にまたがるように取り付けられており、後述する第3駆動モータM3によってスプロケットsp3を介して駆動される。また、背板44a,44bは、共通の駆動源である第3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44a,44bを、第1バケット41,第2バケット42(仕切り板41b,42b)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Xの数が変更された場合でも、仕切り板41b,42bとの間に商品Xの束を挟み込んで、安定した状態で排出位置Rまで商品Xの束を搬送することができる。なお、背板44a,44bは、商品Xと当接する面が櫛歯状となっており、上述した受け渡し台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41b,42bと同様である。
本実施形態では、上述のように、第1バケット41と、第2バケット42と、背板44a,44bとをそれぞれ独立して駆動するように構成されており、第1バケット41(第1チェーンL1)を駆動する第1駆動モータM1によって第1のループが、第2バケット42(第2チェーンL2)を駆動する第2駆動モータM2によって第2のループが、背板44a,44b(第3チェーンL3)を駆動する第3駆動モータM3によって第3のループが形成される。
これにより、仕切り板41bと背板44aとの間、および仕切り板42bと背板44bとの間に、それぞれ複数の商品Xの束を挟み込むようにして搬送することで、搬送機構40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40による商品Xの束の搬送方法について、第1バケット41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、第2バケット42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。
すなわち、受け渡し位置Qにおいて待機している第1バケット41は、上流側の受け渡し台22から商品Xが搬送されてくると、先頭の商品Xを仕切り板41bによって起立姿勢で保持したまま受け取る。そして、第1バケット41は、商品Xの袋の厚みd1(図1参照)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、図6(a)に示すように、先頭で受け入れた商品Xの後方に複数の商品Xを整列させた状態で受け入れる。このとき、背板44aは、商品Xを受け入れる位置Q(図3参照)の下流側で待機している。そして、下流側の第2バケット42に相当する仕切り板42bは、背板44aのすぐ下流側において待機している。ここで、図6(b)に示すように、受け渡された商品Xの束が所定の個数になると、図6(c)に示すように、仕切り板41bと背板44aとの間に複数の商品Xの束を挟み込んだ状態で、図6(d)に示すように、下流側の排出位置R(図3参照)まで搬送方向bに沿って搬送する。このとき、図6(b)に示すように、背板44aの搬送方向bにおける直下流側に待機していた仕切り板42bは、背板44aの下流側に速やかに移動して、次のバッチの商品Xを受け渡し台22から受け取る。
また、それぞれの第1,第2バケット41,42は、図1に示すように、複数の底板41a,42a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第1バケット41の下流側の底板41a上に、第2バケット42の先頭の底板42aがオーバーラップすることが可能である。これにより、受け渡し台22から商品Xを受け取る位置Qに、より近い位置で第2バケット42を待機させることができるので、第1バケット41上に所定数の商品Xが載置されて下流側へ移動すると、速やかに位置Qへと移動して商品X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、第1バケット41も同様に、第2バケット42の下流側の底板42aにオーバーラップすることができる。
検知部48は、受け渡し位置Qにおける、上流側の受け渡し機構20から起立姿勢で受け渡される商品Xの整列状態を監視する装置であって、例えば、センサ等が配置されている。そして、検知部48は、商品Xの整列状態が不良であることを検知すると、制御部49に検知信号を送信する。
制御部49は、検知部48から検知信号を受信すると、第1〜第3駆動モータM1,M2,M3と、第1横送り機構(横送り機構)51と、を制御して、第1バケット41または第2バケット42に載置された商品Xの束を後述の排出部60まで搬送する。なお、上記制御については、後段にて詳述する。
排出部60は、検知部48において整列状態が不良と検知された商品Xを回収するための場所であって、例えば、それぞれのチェーンL1,L2に取り付けられた第1バケット41あるいは第2バケット42が、回転軸46において回転する位置に設けられている。すなわち、制御部49の制御によって、第1バケット41あるいは第2バケット42に載置されたまま、この回転軸46上を経過すると、この位置において商品Xが鉛直下方向に自由落下する。
(排出装置50の構成)
排出装置50は、図3に示すように、上述した搬送機構40の下流側に隣接して配置されており、搬送機構40によって排出位置Rまで搬送されて起立姿勢で整列されている商品Xの束を、2段階の横送りによってダンボール箱Yに押し込む。また、排出装置50は、図9に示すように、第1横送り機構51と、第2横送り機構52と、リフト機構53と、を有している。
第1横送り機構51は、上述した搬送機構40において排出位置Rまで移動してきた商品Xの束を図3に示す矢印c方向に横送りして、リフト機構53上へと搬送する。
リフト機構53は、図9に示すように、第1横送り機構51によって搬送機構40から横送りされた複数の商品Xの束を、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。
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によって持ち上げられた商品Xの束を、リフト機構53から段ボール箱Y内へと押し込んで箱詰めする。
上述したような排出装置50による動きの繰り返しによって、段ボール箱Yは、所定の数の商品の束が格納された状態となる。
[制御部49の排出制御の説明]
制御部49は、図7に示すように、検知部48において送信される検知信号に基づいて第1〜第3駆動モータM1〜M3、そして、第1横送り機構51を制御している。そして、制御部49が行う、具体的な制御の流れについて、図8を用いて説明すれば以下の通りである。なお、ここでは、受け渡し位置Qにおいて、第1バケット41に商品Xを搬送する場合について説明する。
ステップS1では、受け渡し位置Qにおいて商品Xの整列不良を検知することができる位置に配置された検知部48が、商品Xの整列不良を検知する。そして、検知部48は、商品Xが上流部に配置された受け渡し台22から搬送機構40、すなわち、第1バケット41に受け渡される瞬間の整列状態を監視している。なお、ここで、第1バケット41に所定の数を受け入れるまで商品Xの整列不良が検知されない場合には、前述したような流れで商品Xは下流工程に搬送されていく。
ステップS2では、検知部48が、ステップS1において商品Xの整列不良を検知すると、即座に制御部49に向けて検知信号を送信する。
ステップS3では、制御部49が、ステップS2において検知部48が送信する検知信号を受信する。
ステップS4では、制御部49が、駆動モータM1,M3を制御する。具体的には、制御部49が、受け渡し台22から第1バケット41に商品Xを搬送するために、受け渡し位置Q付近において間欠送りの状態にある第1バケット41、背板44aが即座に下流側の回転軸46の位置、すなわち、排出部60まで搬送されるように駆動モータM1,M3を制御する。
ステップS5では、制御部49が、ステップS4に示すように、第1バケット41、背板44aが回転軸46の位置まで搬送されるとき、第1横送り機構51が作動しないように制御する。
ステップS6では、制御部49の制御によって排出部60まで搬送されてきた第1バケット41に載置された商品Xを、水平面上の端部である回転軸46近傍の下方に配置されているケース61等に自由落下させ、整列不良が発生した商品Xを排出する。
本実施形態の箱詰め装置1では、以上のような流れで各種処理を行うことで、整列不良の発生した商品Xの束が第1横送り機構51によって押し出されて下流の工程に搬送されることがなくなり、排出部60から排出させることができる。
[箱詰め装置1の特徴]
(1)
本実施形態の箱詰め装置1は、図4に示すように、第1バケット41と、第2バケット42と、背板44a,44bとをそれぞれ独立して駆動するように構成された、いわゆるトリプルループ構成において、検知部48が、図8に示すように、商品Xの束の整列状態が不良であることを検知すると、制御部49が、商品Xの束を排出位置Rよりも下流側に設けられた排出部60にまで搬送するように第1〜第3駆動モータM1〜M3を制御し、また、第1横送り機構51が作動しないように制御している。
これにより、整列状態が不良である商品Xの束が第1横送り機構51によって押し出されて下流の工程に搬送されることがなくなり、整列不良の商品Xの束を排出部60から排出させることができる。
この結果、整列不良の商品Xの束を下流工程である排出装置50に受け渡すことを回避して箱詰め装置1全体における効率化に寄与することが可能となる。
(2)
本実施形態の箱詰め装置1では、検知部48が、図1に示すように、受け渡し位置Qにおける商品Xの整列不良を検知することができる位置に配置されている。また、検知部48は、商品Xが上流部に配置された受け渡し台22から搬送機構40、すなわち、第1バケット41に受け渡される瞬間の整列状態を監視している。そして、制御部49が、受け渡し台22から第1バケット41に商品Xを搬送するために、受け渡し位置Q付近において間欠送りの状態にある第1バケット41(第2バケット42)および背板44a(背板44b)が即座に下流側の回転軸46の位置、すなわち、排出部60にまで搬送されるように駆動モータM1,M3を制御する。
これにより、検知部48が商品Xの整列不良を検知した場合には、所定数の商品Xを受け入れる前の段階であってもそれ以降の商品Xの受け入れをカットして、即座に先に受け入れられた商品Xを排出させることが可能となる。
この結果、受け渡し位置Qにおける整列不良発生以降の商品Xの受け入れをカットする分の時間を短縮することが可能となるので、箱詰め装置1全体における効率化にさらに寄与することが可能となる。
(3)
本実施形態の箱詰め装置1では、第1,第2バケット41,42は、図1に示すように、複数の底板41a,42a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第1バケット41の下流側の底板41a上に、第2バケット42の先頭の底板42aがオーバーラップすることが可能である。また、第1バケット41も同様に、第2バケット42の下流側の底板42aにオーバーラップすることができる。
これにより、受け渡し台22から商品Xを受け取る位置Qに、より近い位置で第2バケット42を待機させることができるので、第1バケット41上に所定数の商品Xが載置されて下流側へ移動すると、速やかに位置Qへと移動して商品Xを受け取ることができるため、高速運転が可能になる。
(4)
本実施形態の箱詰め装置1では、排出部60が、それぞれのチェーンL1,L2に取り付けられた第1バケット41あるいは第2バケット42が、回転軸46において回転する位置に設けられている。
これにより、第1バケット41あるいは第2バケット42に載置された商品Xを、この回転軸46上を経過することで鉛直下方向に自由落下させることができるので、排出部60を容易に形成することができる。
[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)
上記実施形態の箱詰め装置1では、検知部48が、商品Xの束の整列状態が不良であることを検知すると、制御部49が、商品Xの束を排出位置Rよりも下流側に設けられた排出部60にまで搬送するように第1〜第3駆動モータM1〜M3を制御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。
例えば、制御部が、商品の束を排出位置よりも下流側に設けられた排出部にまで搬送するために、ギア等を切り換えるような制御をしてもよい。
(B)
上記実施形態の箱詰め装置1では、検知部48が、図1に示すように、受け渡し位置Qにおいて商品Xの整列不良を検知することができる位置に配置されてい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。
例えば、排出位置において商品の束の整列不良を検知することができる位置に検知部を配置してもよい。この場合も、整列不良の商品Xの束を下流工程である排出装置に受け渡すことを回避することができるという効果を得ることができる。
(C)
上記実施形態の箱詰め装置1では、受け渡し位置Qに配置された検知部48が商品Xの整列不良を検知すると、制御部49が、即座に間欠送りの状態にある第1バケット41(第2バケット42)と背板44a(背板44b)とを下流側の回転軸46の位置、すなわち、排出部60にまで搬送されるように駆動モータM1,M3を制御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。
例えば、制御部は、第1バケット(第2バケット)に所定の商品を受け入れた後、排出部にまで搬送させるように駆動モータを制御してもよい。
ただし、トリプルループ構成の利点を有効に利用して高速運転が可能になることを考慮すると、本実施形態における箱詰め装置1のような制御を行うことが望ましい。
(D)
上記実施形態の箱詰め装置1では、第1バケット41(第2バケット42)を構成する複数の底板41a(底板42a)は、図1に示すように、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、最も低い位置にある第1バケットの下流側の底板上に、第2バケットの先頭の底板がオーバーラップできなくてもよい。
ただし、この場合も、上記と同様に、オーバーラップすることによる利点を有効に利用して高速運転が可能になることを考慮すると、本実施形態における箱詰め装置1のようなオーバーラップができるような構成が望ましい。
(E)
上記実施形態の箱詰め装置1では、第1,第2バケット41,42および背板44a,44bを搬送させるための搬送部として、第1〜第3チェーンを採用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バケットおよび背板を搬送させるための搬送部として、ベルト等を採用してもよい。
(F)
上記実施形態の箱詰め装置1では、第1ループと第2ループとをそれぞれ形成するチェーンを挟み込むような状態で第3ループを形成するチェーンを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、一方の端から2本ずつのチェーンの組み合わせによって第1〜第3ループを形成する等、第1,第2バケットおよび背板をそれぞれ独立して駆動するように構成された、いわゆるトリプルループ構成であればよい。
本発明の搬送装置は、不良の商品を下流工程に受け渡すことを回避することが可能となるという効果を奏することから、箱詰め装置に限らず、下流工程において複数の商品を1組にまとめるような工程を含む他の装置に搭載された搬送装置に対しても広く適用可能である。
本発明の一実施形態に係る搬送装置を含む箱詰め装置1の外観図。 図1の箱詰め装置を示す側面図。 図1の箱詰め装置における商品の動きを示す平面図。 図1の箱詰め装置に含まれる搬送機構の構成を示す平面図。 図4の搬送機構を示す側面図。 (a)〜(d)は、図4および図5に示す搬送機構による商品の整列処理を行う流れを示す概念図。 本箱詰め装置を構成する制御ブロック図。 図1の制御部による搬送制御の流れを示したフローチャート。 図1の箱詰め装置に含まれる箱詰め機構の構成を示す側面図。
符号の説明
1 箱詰め装置
1a 本体ケース
10 搬送装置
11 取り込みコンベア
12,13 サイドコンベア
20 受け渡し機構
21 支持プレート
22 受け渡し台
22a 回転軸
23 回転軸
30 箱詰め機構
40 搬送機構(搬送装置)
41 第1バケット(第1保持ユニット)
41a 底板(第1底面部材)
41b 仕切り板(第1支持部材)
42 第2バケット(第2保持ユニット)
42a 底板(第2底面部材)
42b 仕切り板(第2支持部材)
44a,44b 背板(第3支持部材)
45,46 回転軸
48 検知部
49 制御部
50 排出装置(詰め込み部)
51 第1横送り機構(横送り機構)
52 第2横送り機構
53 リフト機構
60 排出部
61 ケース
100 コンベア
101 ガイド
d1 厚み
L1〜L3 第1〜第3チェーン(搬送部)
M1〜M3 第1〜第3駆動モータ(駆動部)
P1〜P4 位置
sp1〜sp3 スプロケット
S ステップ
X 商品(物品)
Q 受け渡し位置(受入位置)
R 排出位置(所定位置)
Y 段ボール箱

Claims (4)

  1. 受入位置において受け入れた複数の物品を整列させながら集積した物品の束を所定位置へ搬送する搬送装置であって、
    前記受入位置と前記所定位置とを経由して循環する無端状の搬送部と、
    前記搬送部の搬送方向に長く、前記物品を載置する第1底面部材と、前記物品の束を構成する複数の物品のうち先頭の前記物品を支持する第1支持部材と、を有しており、前記搬送部上に取り付けられている第1保持ユニットと、
    前記搬送部の搬送方向に長く、前記物品を載置する第2底面部材と、前記物品の束を構成する複数の物品のうち先頭の前記物品を支持する第2支持部材と、を有しており、前記搬送部上に取り付けられて、前記第1保持ユニットに対して相対移動する第2保持ユニットと、
    前記搬送部上に取り付けられており、前記第1支持部材または前記第2支持部材の少なくとも一方との間に前記物品の束を挟み込むように、前記第1支持部材または前記第2支持部材に対して相対移動する第3支持部材と、
    前記第1保持ユニットと前記第2保持ユニットと前記第3支持部材とが取り付けられているそれぞれの前記搬送部をそれぞれ独立して駆動する駆動部と、
    前記所定位置に搬送されてきた前記物品の束を前記搬送方向に対して交差する方向に押し出す横送り機構と、
    前記物品の束の整列状態が不良であることを検知する検知部と、
    前記検知部によって前記物品の束の整列状態が不良であることを検知すると、前記物品の束を前記所定位置よりも下流側に設けられた排出位置へ搬送するように前記搬送部と前記横送り機構を制御する制御部と、
    を備えた搬送装置。
  2. 前記検知部は、前記受入位置における前記物品の整列状態を検知することが可能な位置に配置されており、
    前記制御部は、前記検知部によって前記物品の整列状態が不良であることを検知すると即座に前記物品の束を前記排出位置へ搬送するように前記搬送部を制御する、
    請求項1に記載の搬送装置。
  3. 前記第1底面部材および前記第2底面部材は、前記搬送方向において上流側と下流側とで前記物品の載置面の高さが異なるように形成されており、
    前記第1保持ユニットの下流側と前記第2保持ユニットの上流側および前記第2保持ユニットの下流側と前記第1保持ユニットの上流側は、オーバーラップすることが可能である、
    請求項1または2に記載の搬送装置。
  4. 請求項1から3のいずれか1項に記載の搬送装置と、
    前記搬送装置に含まれる前記横送り機構において排出された前記物品の束を箱の中へ移し替える詰め込み部と、
    を備えた箱詰め装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011063287A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Fuji Machinery Co Ltd 物品供給装置
JP2012171625A (ja) * 2011-02-17 2012-09-10 Yamato Scale Co Ltd 箱詰め装置

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