JP2010037004A - 物品搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大きさの異なる物品であっても対応可能な物品搬送装置を提供する。
【解決手段】物品搬送装置５は、後方係合部材２２Ｌ、２２Ｓを備えた第１竿部材２３と、前方係合部材２４Ｌ、２４Ｓを備えた第２竿部材２５と、第１竿部材を移動させる移動手段と、第２竿部材を第１竿部材に対して搬送方向に相対移動させる進退動手段とを備えている。大カートンＣｂ、Ｃｃを搬送する際には、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌを突出状態とする第１搬送状態として、大カートンＣｂ、Ｃｃを狭持し（ａ）（ｂ）、小カートンＣｓを搬送する際には、短い後方係合部材２２Ｓおよび短い前方係合部材２４Ｓも突出状態とする第２搬送状態として、小カートンＣｓを狭持するようになっている（ｃ）。
【選択図】図３

Description

本発明は物品搬送装置に関し、詳しくは載置部材上の物品に係合する係合部材を設けた竿部材を移動させて、物品を間欠的に搬送する物品搬送装置に関する。

従来、搬送する物品を載置させる載置部材と、該載置部材上の物品の搬送方向上流側に係合する後方係合部材と、搬送方向下流側に係合する前方係合部材と、係合部材を設けた竿部材と、該竿部材を移動させる移動手段とを備え、該移動手段により竿部材を搬送方向へ移動させて、上記係合部材に係合させた物品を搬送する物品搬送装置が知られている（特許文献１）。
実開昭６３−１９９９１３号公報

しかしながら、特許文献１の物品搬送装置の場合、上記後方係合部材および前方係合部材の間隔が固定されているため、これらの幅より大きい物品については搬送することができず、これらの幅より小さい物品では停止位置がずれるという問題があった。
このような問題に鑑み、本発明は大きさの異なる物品であっても対応可能な物品搬送装置を提供するものである。

すなわち、請求項１における物品搬送装置は、搬送する物品を載置させる載置部材と、該載置部材上の物品の搬送方向上流側に係合する後方係合部材と、搬送方向下流側に係合する前方係合部材と、該後方係合部材および前方係合部材を設けた竿部材と、該竿部材を移動させる移動手段とを備え、該移動手段により竿部材を搬送方向へ移動させて、上記係合部材に係合させた物品を搬送する物品搬送装置において、
上記竿部材は、複数の後方係合部材を搬送方向に配列した第１竿部材と、該第１竿部材と同じ間隔で複数の前方係合部材を搬送方向に配列した第２竿部材とから構成され、第１竿部材に対して第２竿部材を搬送方向へ相対移動可能に構成するとともに、上記移動手段はこれら第１竿部材および第２竿部材を一体的に移動させ、
上記後方係合部材は搬送方向と交差する方向に長い後方係合部材と短い後方係合部材とからなり、上記前方係合部材は搬送方向と交差する方向に長い前方係合部材と短い前方係合部材とからなり、
搬送方向に長い物品を搬送する際、上記長い後方係合部材と上記長い前方係合部材とを載置部材上の物品に係合する位置に位置させて、上記短い後方係合部材と上記短い前方係合部材とが物品に干渉しない位置に位置させ、
搬送方向に短い物品を搬送する際、上記長い後方係合部材、長い前方係合部材、短い後方係合部材および短い前方係合部材を載置部材上の物品に係合する位置に位置させることを特徴としている。

上記請求項１における物品搬送装置によれば、上記竿部材が搬送方向に相対移動可能に設けられた第１竿部材および第２竿部材より構成され、上記第１竿部材に上記後方係合部材を、第２竿部材に前方係合部材をそれぞれ配列しているので、この第１、第２竿部材を相対移動させることで搬送方向に長さの異なる物品を搬送することが可能となる。
また、長い後方係合部材および長い前方係合部材だけを物品に係合する位置に位置させることで搬送方向に長い物品を搬送することができ、全ての後方係合部材および前方係合部材を物品に係合する位置に位置させることで搬送方向に短い物品を搬送することができるので、さまざまな大きさの物品を搬送することが可能となっている。

以下、図示実施例について説明すると、図１は被搬送物品としてのカートンＣを成形するとともに、該カートンＣに内容物を箱詰めする箱詰めライン１を示している。
上記箱詰めライン１は、大カートンＣｂと小カートンＣｓとを兼用して内容物を箱詰めすることが可能となっており（図３参照）、図１は大カートンＣｂを処理している状態を示している。
そして上記箱詰めライン１は、成形前の大カートンＣｂを供給する図示しない大カートン供給装置と、成形前の小カートンＣｓを供給する小カートン供給装置２と、これら成形前の大カートンＣｂおよび小カートンＣｓを搬送する送りコンベヤ３と、成形前のカートンＣを起函する起函装置４と、起函されたカートンＣを間欠的に搬送する本発明に係る物品搬送装置５と、内容物を収納して封函する図示しない箱詰め装置とを備え、これらは図示しない制御装置によって制御されている。
上記大カートンＣｂおよび小カートンＣｓは、それぞれ環状に連結された天面、前面、底面、後面を構成する４つの壁面と、これら壁面の両側に連結される側面を構成するフラップ（図示せず）とを備えている。
本実施例では、大カートンＣｂおよび小カートンＣｓのいずれも、上方に位置する天面が下方に位置する底面に対して下流側に位置し、天面と後面とが上方を向いた状態で供給されるようになっている。
また、上記大カートン供給装置は成形前の扁平な大カートンＣｂを送りコンベヤ３の上流側に載置し、小カートン供給装置２は成形前の扁平な小カートンＣｓを大カートンＣｂの供給位置よりも下流側に載置するようになっている。

大カートン供給装置は物品搬送装置５の上流側に位置し、成形前の大カートンＣｂを一枚ずつ吸着保持する吸着ヘッドや、該吸着ヘッドを移動させるアーム等を備えている。
上記小カートン供給装置２は、成形前のカートンＣを複数積層した状態で保持するストッカ２ａと、ストッカ２ａから１枚ずつ小カートンＣｓを保持する保持手段２ｂと、保持手段２ｂが保持した小カートンＣｓを送りコンベヤ３に移動させる回転テーブル２ｃとを備えている。
保持手段２ｂの両端にはそれぞれ吸引により小カートンＣｓを吸着保持する吸着ヘッドが設けられており、この保持手段２ｂは上記回転テーブル２ｃによって公転し、２つの吸着ヘッドで交互に小カートンＣｓをストッカ２ａから取出して、送りコンベヤ３の上面に載置するようになっている。
上記送りコンベヤ３は、平行に配置された２つの搬送ベルト３ａと、該搬送ベルト３ａの表面に等間隔に形成された突起３ｂとから構成されており、上記搬送ベルト３ａの上面に載置されたカートンＣの後端に上記突起３ｂが当接して、該カートンＣを下流側に搬送するようになっている。

上記起函装置４は、搬送するカートンＣを載置させるレール状の載置部材２１の上方に設けられて、成形前のカートンＣの天面を吸着保持する上部吸着部１１と、該上部吸着部１１を昇降させる昇降アーム１２と、上記送りコンベヤ３上の成形前のカートンＣの底面を吸着保持する下部吸着部１３と、下部吸着部１３が吸着保持したカートンＣを上記載置部材２１上まで移動させる動作手段１４とから構成されている。
上記上部吸着部１１の下面には２つの吸着ヘッド１１ａが設けられ、この吸着ヘッド１１ａは成形前のカートンＣの天面を吸着するようになっている。また搬送方向上流側の吸着ヘッド１１ａは着脱可能となっており、小カートンＣｓを起函する際には取り外すようになっている。
上記昇降アーム１２は上部吸着部１１を円弧状の軌跡を描くように昇降させるようになっており、上部吸着部１１は搬送方向上流側から下流側に弧を描きながら上昇するようになっている。
上記下部吸着部１３は、上記送りコンベヤ３における２本の搬送ベルト３ａおよび平行に配置された２本の載置部材２１に干渉しないように設けられており、その上面に２つの吸着ヘッド１３ａが設けられている。
上記吸着ヘッド１３ａは成形前のカートンＣの底面を吸着するようになっており、搬送方向上流側の吸着ヘッド１３ａは小カートンＣｓを起函する際には取り外すようになっている。
上記動作手段１４は、下部吸着部１３を水平方向および上下に移動させるようになっており、上記送りコンベヤ３の下流端から載置部材２１の上流端まで上記下部吸着部１３を移動させるようになっている。

このような構成により、上記送りコンベヤ３の下流端までカートンＣが搬送されると、上記動作手段１４が下部吸着部１３を該カートンＣの下方まで移動させるとともに、その位置で上昇させて、下部吸着部１３によりカートンＣの底面を吸着保持する。
その状態で、上記動作手段１４が下部吸着部１３を水平方向に移動させ、これによりカートンＣは送りコンベヤ３の下流端から載置部材２１の上流端まで移動する。
この状態で、上記昇降アーム１２が上部吸着部１１を下降させて、上部吸着部１１によりカートンＣの天面を吸着保持する。続いて、昇降アーム１２が上部吸着部１１を斜め上方に移動させるとともに、上記動作手段１４がこれに追随して下部吸着部１３を下流側に移動させる。
それにより、カートンＣの天面および底面の壁面が上下に離隔し、これに伴ってカートンＣの前後の壁面が立ち上がるようになっている。
本実施例では、成形前のカートンＣは天面が底面に対して下流側に位置しているが、天面を底面に対して上流側に位置させた状態で供給してもよい。

上記物品搬送装置５は、搬送方向に沿って設けられてカートンＣを上面に載置する載置部材２１と、搬送されるカートンＣの上流側に係合する後方係合部材２２を搬送方向に等間隔で配列した第１竿部材２３と、カートンＣの下流側に係合する前方係合部材２４を搬送方向に等間隔で配列した第２竿部材２５と、上記第１竿部材２３および第２竿部材２５を一体的に搬送方向前後に移動させるとともに昇降させる移動手段２６と、上記第２竿部材２５を第１竿部材２３に対して搬送方向前後に相対的に進退動させる進退動手段２７と、上記載置部材２１の後端部に設けられたカートンＣを排出する排出コンベヤ２８と、載置部材２１の上部に設けられるとともに載置部材２１上のカートンＣを上方から保持するカートン保持手段２９とから構成されている。
物品搬送装置５には搬送方向に沿って複数の作業ステーションが設けられており、物品搬送装置５は複数のカートンＣをこれら各作業ステーションに順次停止させながら、間欠的に下流側に搬送するようになっている。
このうち、上流端の作業ステーションは上記起函装置４によるカートンＣの起函を行う起函ステーションとなっており、その下流側の作業ステーションでは上記箱詰め装置がカートンＣへの内容物の収納、カートンＣの封函を行うようになっている。

図２に示すように、上記載置部材２１は搬送方向に沿って平行に２本設けられており、上記送りコンベヤ３の搬送面と同一高さでカートンＣを支持するとともに、物品搬送装置５の上流端から下流端まで設けられている。
上記第１竿部材２３は、断面凹字型に形成されるとともに搬送方向に沿って長く設けられており、上記２本の載置部材２１の間に位置している。また上記第２竿部材２５は平板状に形成されるとともに搬送方向に長く設けられ、上記第１竿部材２３の凹部の内側に載置されている。
上記第１竿部材２３と第２竿部材２５とは、スライドレール３１およびスライダー３２によって摺動自在に連結されており、第２竿部材２５は第１竿部材２３に対して搬送方向に相対的に移動自在であるとともに、上記移動手段２６が第１竿部材２３を移動させると、第２竿部材２５も一体的に移動されるようになっている。

上記第１竿部材２３には、上記凹部の両側の立ち上がり部分に、搬送方向と交差する上方に向けて複数本の棒状の後方係合部材２２が２列で立設されており、各列における後方係合部材２２はそれぞれ搬送方向に位置を合わせて設けられている。
これら上記後方係合部材２２は、各列ごとに９本の長い後方係合部材２２Ｌと８本の短い後方係合部材２２Ｓとからなり、本実施例の第１竿部材２３においては、搬送方向上流端に長い後方係合部材２２Ｌを設け、そこから下流側（搬送方向前方側）に所定間隔をおいて短い後方係合部材２２Ｓを併設しており、この短い後方係合部材２２Ｓに続いて上記所定間隔をおいて、長い後方係合部材２２Ｌおよび短い後方係合部材２２Ｓを交互に搬送方向に沿って等間隔に配列している。
また、上記第２竿部材２５の上面には、搬送方向と交差する上方に向けて複数本の棒状の前方係合部材２４が２列で立設されており、各列における前方係合部材２４もそれぞれ搬送方向に位置を合わせて設けられている。
これら前方係合部材２４は、各列ごとに８本の長い前方係合部材２４Ｌと、８本の短い前方係合部材２４Ｓとからなり、本実施例の第２竿部材２５においては、搬送方向上流端に短い前方係合部材２４Ｓを設け、そこから下流側（搬送方向前方側）に上記長い後方係合部材２２Ｌと短い後方係合部材２２Ｓの間隔と等しい所定間隔をおいて、長い前方係合部材２４Ｌを併設しており、この長い前方係合部材２４Ｌに続いて上記所定間隔をおいて短い前方係合部材２４Ｓおよび長い前方係合部材２４Ｌを交互に搬送方向に沿って等間隔に配列している。
さらに、上記長い後方係合部材２２Ｌの上端位置と、長い前方係合部材２４Ｌの上端位置は同一高さに揃えられ、また、短い後方係合部材２４Ｓの上端位置と、短い前方係合部材２４Ｓの上端位置も、同一高さに揃えられている。
なお、上記第１竿部材２３に前方係合部材２４を、第２竿部材２５に後方係合部材２２をそれぞれ設けるようにしてもよい。

このような構成を有する物品搬送装置５によれば、上記移動手段２６により第１竿部材２３と第２竿部材２５とを一体的に上昇させて、上記後方係合部材２２と前方係合部材２４とが載置部材２１の載置高さより上方へ突出する係合位置に位置させる。
これにより上記２本の載置部材２１に跨って載置されたカートンＣの搬送方向後方と搬送方向前方に、突出させた後方係合部材２２と前方係合部材２４とをそれぞれ係合させることができ、この係合状態を維持したまま、上記移動手段２６により第１竿部材２３と第２竿部材２５とを一体的に後退位置から前進位置に移動させることで、搬送方向ヘカートンＣを前進させるようになっている。
さらに、カートンＣの前進後は、上記前進位置において上記移動手段２６により第１竿部材２３と第２竿部材２５とを一体的に下降させて、カートンＣと後方係合部材２２および前方係合部材２４との係合を解除させる。
この状態から、さらに移動手段２６により第１竿部材２３と第２竿部材２５とを一体的に前進位置から後退位置に移動させることで、再度第１竿部材２３と第２竿部材２５とを係合位置に位置させるための動作に備えるようになっている。

上記物品搬送装置５の搬送動作において、搬送方向に長いカートンＣｂを搬送する第１搬送状態の場合には、長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌとが載置部材２１よりも突出するようになっている。
このとき、長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌとが載置部材２１上のカートンＣｂと係合可能となる一方、短い後方係合部材２２Ｓと短い前方係合部材２４Ｓとは、カートンＣｂとは干渉しない載置部材２１の載置面よりも低い位置となるように、上記移動手段２６が第１竿部材２３と第２竿部材２５とを係合位置に位置させるようになっている。
なお、この第１搬送状態で搬送可能なカートンＣｂは、その搬送方向の長さが、長い後方係合部材２２Ｌとその次に下流側に位置する長い後方係合部材２２Ｌとの間隔、および、これと等しい長い前方係合部材２４Ｌとその次に下流側に位置する長い前方係合部材２４Ｌとの間隔より短く、長い後方係合部材２２Ｌとこれに併設される短い後方係合部材２２Ｓとの間隔、および、これに等しい長い前方係合部材２４Ｌとこれに併設される短い前方係合部材２４Ｓとの間隔より長いものが対象となる。

また、搬送方向に短いカートンＣｓを搬送する第２搬送状態の場合には、長い後方係合部材２２Ｌ、長い前方係合部材２４Ｌ、短い後方係合部材２２Ｓおよび短い前方係合部材２４Ｓの全てが、載置部材２１上のカートンＣｓと係合可能となるように、上記移動手段２６により第１竿部材２３と第２竿部材２５を係合位置に位置させるようになっている。
なお、この第２搬送状態で搬送可能なカートンＣｓは、長い後方係合部材２２Ｌに併設される短い後方係合部材２２Ｓとの間隔および、これと等しい短い前方係合部材２４Ｓに併設される長い前方係合部材２４Ｌとの間隔より短いものが対象なる。
また、上記移動手段２６による第１竿部材２３および第２竿部材２５の後退位置から前進位置まで、また、前進位置から後退位置までの移動量は等しく、その移動量は上記第１搬送状態においては、長い後方係合部材２２Ｌとその次に下流側に位置する長い後方係合部材２２Ｌとの間隔、および、これと等しい長い前方係合部材２４Ｌとその次に下流側に位置する長い前方係合部材２４Ｌとの間隔と等しく設定されている。
さらに、上記第２搬送状態においては、長い後方係合部材２２Ｌと短い後方係合部材２２Ｓとの間隔、および、これと等しい短い前方係合部材２４Ｓと長い前方係合部材２４Ｌとの間隔と等しく設定されている。
そして本実施例では、後退位置から前進位置までの移動を１ピッチとして、複数のカートンＣを一斉に１ピッチずつ間欠的に搬送するようになっている。

上記物品搬送装置５の搬送動作について図３により説明する。
図３（ａ）では、上記第１搬送状態として搬送方向に長い大カートンＣｂを搬送する場合を示している。
この状態では、第２竿部材２５が進退動手段２７により第１竿部材２３よりも搬送方向前方側（下流側）へ位置をずらして配置されており、各々に長い係合部材として上流端からの本数の等しい長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌとが対をなして、同じ大カートンＣｂの搬送方向後方側と前方側とに係合して挟持している。
この状態においては、短い後方係合部材２２Ｓと短い前方係合部材２４Ｓは、カートンＣｂと干渉しない載置部材２１の載置面より下方に位置されている。
図３（ｂ）では、上記第１搬送状態により上記大カートンＣｂよりも搬送方向の長さが短い中カートンＣｃを搬送する場合を示している。
この状態では、上記図３（ａ）に比較して、第２竿部材２５が第１竿部材２３の上流端側に接近させて配置されており、上記対をなす長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌの間隔が狭められて、中カートンＣｃの搬送方向後方側と前方側とに係合して挟持している。
このように、上記進退動手段２７による第１竿部材２３に対する第２竿部材２５の、搬送方向への相対的な進退量を調節することにより、搬送方向に長さの異なる大カートンＣｂと中カートンＣｃとを兼用して扶持することができるようになっている。

図３（ｃ）では、上記第２搬送状態により搬送方向に短い小カートンＣｓを搬送する場合を示している。
この状態では、上記大カートンＣｂを搬送する図３（ａ）の状態と同程度に、第２竿部材２５が進退動手段２７により第１竿部材２３よりも搬送方向前方側（下流側）へ位置をずらして配置されており、各々に長短の区別なく上流端からの本数の等しい長い後方係合部材２２Ｌと短い前方係合部材２４Ｓとが対をなして、同じ小カートンＣｓの搬送方向後方側と前方側とに係合して挟持しているとともに、各々に長短の区別なく上流端からの本数の等しい短い後方係合部材２２Ｓと長い前方係合部材２４Ｌとが対をなして、同じ小カートンＣｓの搬送方向後方側と前方側とに係合して扶持している。
これら長い後方係合部材２２Ｌと短い前方係合部材２４Ｓ、および、短い後方係合部材２２Ｓと長い前方係合部材２４Ｌの組み合わせにより、それぞれ小カートンＣｓに係合するようになっている。
この状態においては、長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌ、および、短い後方係合部材２２Ｓと短い前方係合部材２４Ｓの全てが、載置部材２１の載置面より上方に突出して位置されている。
なお、この第２搬送状態においても、上記進退動手段２７による第１竿部材２３に対する第２竿部材２５の、搬送方向への相対的な進退量を調節することにより、搬送方向に長さの異なる小カートンＣｓを兼用して挟持することができるようになっている。

このように、本実施例の第１竿部材２３と第２竿部材２５においては、第１竿部材２３は上流端に長い後方係合部材２２Ｌを配置し、これに続いて搬送方向下流側に短い後方係合部材２２Ｓを配置するとともに、以降これらを交互に配置させている。
一方第２竿部材２５については、上流端に短い前方係合部材２４Ｓを配置し、これに続いて搬送方向下流側に長い前方係合部材２４Ｌを配置するとともに、以降これらを交互に配置させている。
換言すると、上記対をなす長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌとの間に、上流側に短い前方係合部材２４Ｓが位置し、下流側に短い後方係合部材２２Ｓが位置するようになっている。
このような構成により、図３（ａ）に示す大カートンＣｂに対応した第１搬送状態から、図３（ｃ）に示す小カートンＣｓに対応した第２搬送状態へは、カートンＣｂと干渉しないように、載置部材２１の載置面より下方に位置されている短い後方係合部材２２Ｓと短い前方係合部材２４Ｓとを、載置部材２１の載置面より上方に突出させて、上記進退動手段２７による第１竿部材２３に対する第２竿部材２５の、搬送方向への相対的な進退量を調節することにより容易に対応することが可能となっている。
特に、第１竿部材２３と第２竿部材２５とも、上流端に長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌを配置し、続く下流側に短い後方係合部材２２Ｓと短い前方係合部材２４Ｓを配置して、以降これを交互に配置した場合に比較すると、第１搬送状態と第２搬送状態とで搬送状態を切り換える際の、第１竿部材２３に対する第２竿部材２５の相対的な進退量の移動幅が少なくなり、ひいては装置全体の長さが短く装置を小型化することができる。
なお、第１竿部材２３において長い後方係合部材２２Ｌと長い後方係合部材２２Ｌとの間に、複数の短い後方係合部材２２Ｓを設け、第２竿部材２５にはこれと同様の順序で艮い前方係合部材２４Ｌおよび短い前方係合部材２４Ｓを設けてもよい。
例えば２本ずつ短い後方係合部材２２Ｓおよび短い前方係合部材２４Ｓを設けた場合、上記第１搬送状態において長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌとの間で１つの大カートンＣｂを挟持し、第２搬送状態においては、同じ長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌとの間で、３つの小カートンＣｓを挟持することが可能となる。

上記移動手段２６は、第１竿部材２３の長手方向の２ヶ所に設けられたリンク機構Ｒと、これらリンク機構Ｒが連動して動作するように連結された２本の第１、第２連動部材ｒ１、ｒ２と、下流側に位置するリンク機構Ｒを駆動する第１モータＭ１および第２モータＭ２とから構成されている。
上記リンク機構Ｒは、一端が第１竿部材２３の底面に揺動自在に連結された第１揺動アーム４１と、先端が上記第１揺動アーム４１の中間部に回動自在に連結された第１アーム４２と、基端が該第１アーム４２の基端と同軸上で回動される第２アーム４３と、一端が上記第２アーム４３の先端に回動自在に連結され、他端が上記第１揺動アーム４１の他端に回動自在に連結されて、これらを連結するリンク部材４４とをそれぞれ備えている。
上記第１連動部材ｒ１は２つのリンク機構Ｒの第１アーム４２、４２の基端同士を連結し、第２連動部材ｒ２は２つのリンク機構Ｒの第２アーム４３、４３の基端同士を連結している。
これにより、一方の第１アーム４２が回動すると同じ角度だけ他方の第１アーム４２が回動し、一方の第２アーム４３が回動すると同じ角度だけ他方の第２アーム４３が回動するようになっている。

上記第１モータＭ１は下流側に位置するリンク機構Ｒの第１アーム４２の基端の軸と連結され、この軸を中心に第１アーム４２を回動させるようになっており、上記第２モータＭ２は下流側に位置するリンク機構Ｒの第２アーム４３の基端の軸と連結され、この軸を中心に第２アーム４３を回動させるようになっている。これら第１モータＭ１、第２モータＭ２は、制御手段によって回転角度を制御可能なサーボモータとなっている。
そして、第１モータＭ１を正逆に回転させると、下流側に位置するリンク機構Ｒの第１アーム４２が回動されるとともに、第１連動部材ｒ１を介して上流側に位置するリンク機構Ｒの第１アーム４２も回動され、これにより、上流側と下流側の両方のリンク機構Ｒの第１揺動アーム４１が同時に同量だけ上下方向に移動される。
また、第２モータＭ２を正逆に回転させると、下流側に位置するリンク機構Ｒの第２アーム４３が回動されるとともに、第２連動部材ｒ２を介して上流側に位置するリンク機構Ｒの第２アーム４３も回動される。これにより、上流側と下流側の両方のリンク機構Ｒにおいて、リンク部材４４を介して第１揺動アーム４１が、第１アーム４２との連結点４１ａを中心に同時に同量だけ搬送方向前後に揺動されるようになっている。
以上のように、第１、第２モータＭ１，Ｍ２をそれぞれ正逆に回転させると、上記第１、第２アーム４２、４３がそれぞれ回動されて第１アーム４２の先端に連結された第１揺動アーム４１を移動させながら揺動させることができるので、第１揺動アーム４１の一端に連結された第１竿部材２３を搬送方向前後に移動させたり、昇降させることが可能となっている。

上記進退動手段２７は、一端が上記第２竿部材２５に揺動自在に連結された第２揺動アーム４５と、基端が第３モータＭ３に連結されて、該第３モータＭ３によって回動される第３アーム４６とを備え、これら第２揺動アーム４５の他端と第３アーム４６の先端とは回動自在に連結され、上記第３モータＭ３を正逆に回転させることで、第３アーム４６が第２竿部材２５の長手方向前後に回動され、上記第２揺動アーム４５を介して第２竿部材２５を搬送方向前後に進退動させるようになっている。
これにより、第２竿部材２５を上記移動手段２６によって移動される第１竿部材２３と一体的に移動させることが可能であり、さらに上記進退動手段２７によって第１竿部材２３に対して第２竿部材２５を搬送方向前後に相対的に進退動させることが可能となっている。
上記第３モータＭ３は制御手段によって回転角度を制御可能なサーボモータとなっている。
なお、上記進退動手段２７を、第２竿部材２５を搬送方向前後に進退動させるエアシリンダやリニアガイドとして上記第１竿部材２３に設けてもよい。

上記排出コンベヤ２８は、載置部材２１の後端部分両側に設けられ、該載置部材２１上のカートンＣを両側から挟んで下流側へ送る２組の無端ベルトからなり、カートンＣが載置部材２１の最下流に到達すると、カートンＣが２つのベルトに挟持されて、図示しない後工程に搬送されるようになっている。

上記カートン保持手段２９は上記載置部材２１の上方に設けられており、カートンＣの上部の上流側に当接する上部後方係合部材５１を搬送方向に等間隔で設けた第１上部竿部材５２と、カートンＣの上部の下流側に当接する上部前方係合部材５３を搬送方向に等間隔で設けた第２上部竿部材５４と、上記第１、第２上部竿部材５２、５４を昇降させる昇降手段５５とから構成されている。
このカートン保持手段２９によれば、間欠的に搬送されるカートンＣの停止中に、載置部材２１上で上記後方係合部材２２と下流側保持部材２４とによるカートンＣの挟持が解除されている間、上方から載置部材２１に載置されているカートンＣを保持して未封函のカートンＣの起函状態を維持するようになっている。
上記第１、第２上部竿部材５２、５４は、上記起函装置４によるカートンＣの起函を行う起函ステーションに続いて設けられている。
上記第１上部竿部材５２には、上記第１竿部材２３の長い後方係合部材２２Ｌと短い後方係合部材２２Ｓと同じ間隔で、それぞれ下方に垂下された長い上部後方係合部材５１Ｌと、短い上部後方係合部材５１Ｓとが設けられている。
これと同様、上記第２上部竿部材５４には、上記第２竿部材２５の長い前方係合部材２４Ｌと短い前方係合部材２４Ｓと同じ間隔で、それぞれ下方に垂下された長い上部前方係合部材５３Ｌと、短い上部前方係合部材５３Ｓとが設けられている。
これら第１上部竿部材５２と第２上部竿部材５４とは、第１竿部材２３と第２竿部材２５と同様、断面凹字状に形成された第１上部竿部材５２の凹部の内側に第２上部竿部材５４が位置するとともに、これらは図示しないスライドレールとスライダとを介して搬送方向前後に相対的に移動自在となっている。

上記昇降手段５５は、図示しない本体部に固定された保持フレーム６１に、ばね６２により上方へ付勢された状態で懸吊された昇降フレーム６３を備え、該昇降フレーム６３に上記第１、第２上部竿部材５２，５４を支持させている。
上記保持フレーム６１には図示しないモータにより偏心回転されるカム６４が設けられ、昇降フレーム６３にはこのカム６４と係合するカムフォロワ６５が設けられている。
さらに、上記昇降フレーム６３と第１上部竿部材５２とは上下方向に向けて設けられたねじ軸６６によって連結されるとともに、昇降フレーム６３と第２上部竿部材５４とは、第２上部竿部材５４の搬送方向下流端に設けたステー６７Ａを介して伸縮ロッド６７によって連結されている。
これにより、カム６４が回転すると昇降フレーム６３が昇降し、これに伴って第１、第２上部竿部材５２，５４が一体的に昇降され、さらに上記ねじ軸６６を回転させると、昇降フレーム６３に対する第１上部竿部材５２および第２上部竿部材５４の上下方向の位置を調整することが可能となっている。
そして、第２上部竿部材５４に連結した伸縮ロッド６７は、昇降フレーム６３に対して搬送方向にスライド自在に設けられており、この伸縮ロッド６７と昇降フレーム６３との搬送方向下流端との間に、搬送方向に向けてねじ軸６８が設けられている。
これにより、上記ねじ軸６８を回転させると、上記第１上部竿部材５２に対して第２上部竿部材５４を搬送方向に相対移動させることができ、上部後方係合部材５１と上部前方係合部材５３との間隔を、カートンＣの搬送方向前後幅に対応させて調整できるようになっている。

上記構成を有するカートン保持手段２９によれば、上記昇降手段５５によって第１、第２上部竿部材５２、５４を下降させることで、載置部材２１に載置されたカートンＣを、上部後方係合部材５１および上部前方係合部材５３によって搬送方向前後から保持することができる。
そして、大カートンＣｂを搬送する際には、予め上記ねじ軸６８によって第２上部竿部材５４を相対移動させ、長い上部後方係合部材５１Ｌおよび長い上部前方係合部材５３Ｌの間隔を、大カートンＣｂの間隔と同じかまたは若干広い間隔に設定する。
これと同時に、ねじ軸６６によって第１、第２上部竿部材５２、５４の下降端の位置を大カートンＣｂの高さに対応させて設定し、第１、第２上部竿部材５２、５４が下降した際に、短い上部後方係合部材５１Ｓおよび短い上部前方係合部材５３Ｓが大カートンＣｂに干渉しないようにする。
一方、小カートンＣｂを搬送する際には、上記ねじ軸６８によって第２上部竿部材５４を相対移動させ、長い上部後方係合部材５１Ｌと短い上部前方係合部材５３Ｓとの間隔および、短い上部後方係合部材５１Ｓと長い上部後方係合部材５１Ｌとの間隔を、小カートンＣｓの間隔と同じかまたは若干広い間隔に設定する。
これと同時に、ねじ軸６６によって第１、第２上部竿部材５２、５４の下降端の位置を小カートンＣｓの高さに対応させて設定し、第１、第２上部竿部材５２、５４が下降すると短い上部後方係合部材５１Ｓおよび短い上部前方係合部材５３Ｓが小カートンＣｂに係合するようにする。

以下、図４を用いて上記箱詰めライン１による大カートンＣｂの処理について説明する。なお、説明のため物品搬送装置５の上流側を表示し、移動手段２６の下流側のリンク機構Ｒならびに進退動手段２７の表示を省略する。
まず、図４（ａ）は、第１竿部材２３および第２竿部材２５を退避位置かつ後退位置に位置させた状態を示している。
また、上記起函ステーションにおいては、上記起函装置４が大カートンＣｂを起函した状態に維持しており、起函ステーションの下流側の各ステーション（間欠停止位置）に位置する大カートンＣｂは、上記カートン保持手段２９によって保持されている。
図４（ａ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、第１、第２竿部材２３、２５が退避位置で前進位置に位置した状態から、移動手段２６は第１アーム４２および第２アーム４３を反時計回りに回動させ、途中で第１アーム４２を時計回りに回動させて第１、第２竿部材２３、２５を一体的に略水平に後退位置まで移動させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を反時計回りに回動させて、第１竿部材２３と第２竿部材２５とが相対移動しないようにし、後方係合部材２２および前方係合部材２４の間隔を維持するようになっている。
その結果、搬送方向最後方に位置する長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌが、それぞれ起函ステーションの下部へと移動し、その間、後方係合部材２２および前方係合部材２４が載置部材２１より下方に位置することで、カートンＣに干渉しないようになっている。
またこのとき、長い係合部材として搬送方向上流側からの本数が等しく、同じカートンＣに係合するよう対をなす長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌの間隔は大カートンＣｂの長さよりも広く維持されている。

図４（ｂ）は、図４（ａ）に対して、第１、第２竿部材２３、２５を係合位置に位置させ長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌだけを載置部材２１よりも上方に突出させた状態を示している。
図４（ｂ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図４（ａ）の状態に対して移動手段２６は第１アーム４２を時計回りに回動させ、これに連動して第２アーム４３を反時計回りに回動させて、第１、第２竿部材２３、２５を一体的に垂直に上昇させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を反時計回りに回動させて、第１竿部材２３と第２竿部材２５が相対移動しないようにし、後方係合部材２２および前方係合部材２４の間隔を維持するようになっている。
その結果、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌだけが載置部材２１より上方に突出し、短い後方係合部材２２Ｓおよび短い前方係合部材２４Ｓは突出せず、大カートンＣｂに干渉しないようになっている。
このとき、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌの間隔は大カートンＣｂの長さより広く維持されていることから、これらが上昇する際に大カートンＣｂに接触することはなく、大カートンＣｂの壁面に擦り傷等を生じさせることを防止できる。

図４（ｃ）は、図４（ｂ）に対して、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌが大カートンＣｂを狭持し、さらに上記起函装置４およびカートン保持手段２９が大カートンＣｂから上方に退避した状態を示している。
図４（ｃ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図４（ｂ）の状態に対して移動手段２６は第１アーム４２を時計回りに回動させ、これに連動して第２アーム４３を時計回りに回動させて、第１竿部材２３を下流側に移動させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を反時計回りに回動させて、第２竿部材２５を第１竿部材２３に対して上流側に相対移動させる。
その結果、対をなす長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌはそれぞれ大カートンＣｂに上流側および下流側（搬送方向前後）から係合して大カートンＣｂを挟持し、その際大カートンＣｂに擦り傷を生じさせることはない。
また、カートンＣが挟持されると、カートン保持手段２９による大カートンＣｂの保持が解除されるようになっている。

図４（ｄ）は、図４（ｃ）に対して、大カートンＣｂを載置部材２１の上方に離隔させた状態を示している。
図４（ｄ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図４（ｃ）の状態に対して移動手段２６は第１アーム４２を時計回りに回動させ、これに連動して第２アーム４３を反時計回りに回動させて、第１、第２竿部材２３、２５を一体的に垂直に上昇させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を反時計回りに回動させて、第１竿部材２３と第２竿部材２５が相対移動しないようにし、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌによる大カートンＣｂの挟持を維持するようになっている。
その結果、大カートンＣｂは載置部材２１から上方に離隔し、その後カートンＣを下流側に移動させても、大カートンＣｂの底面に載置部材２１による擦り傷が生じてしまうことを防止できる。

図４（ｅ）は、図４（ｄ）に対して、第１、第２竿部材２３、２５を前進位置に移動させ、大カートンＣｂを挟持した長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌを前進させた状態を示している。
図４（ｅ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図４（ｄ）の状態に対して移動手段２６は第１アーム４２を反時計回りに回動させながら途中で時計回りに回動させるとともに、第２アーム４３を時計回りに回動させて、第１、第２竿部材２３、２５を一体的に略水平に搬送方向下流側の前進位置に移動させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を時計回りに回動させて、第１竿部材２３と第２竿部材２５とが相対移動しないようにし、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌによる大カートンＣｂの挟持を維持するようになっている。
その結果、起函ステーションに位置していた大カートンＣｂは、その下流側の作業ステーションまで搬送され、これと同様、全ての作業ステーション（間欠停止位置）に位置していた大カートンＣｂは、各々に対応して対をなす長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌに挟持されて、それぞれ隣接する下流側の作業ステーション（間欠停止位置）まで一斉に搬送されることとなる。
また、第１竿部材２３および第２竿部材２５は移動手段２６によって略水平に移動するため、大カートンＣｂは載置部材２１やカートン保持手段２９に干渉しないようになっている。

図４（ｆ）は、図４（ｅ）に対して、大カートンＣｂを載置部材２１に載置し、起函装置４の下部吸着部１３（図示せず）が上記送りコンベヤ３から新たな成形前のカートンＣを起函ステーションに供給し、上部吸着部１１が下降して該成形前のカートンＣの天面に吸着した状態を示している。
図４（ｆ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図４（ｅ）の状態に対して移動手段２６は第１アーム４２を反時計回りに回動させ、これに連動して第２アーム４３を時計回りに回動させて、第１、第２竿部材２３、２５を一体的に垂直に下降させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を時計回りに回動させて、第１竿部材２３と第２竿部材２５とが相対移動しないようにし、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌによる挟持を維持するようになっている。
その結果、大カートンＣｂが載置部材２１の上方に載置されることとなる。

図４（ｇ）は、図４（ｆ）に対して、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌが大カートンＣｂの挟持を解除し、上記起函装置４が成形前の大カートンＣｂを起函し、カートン保持手段２９が大カートンＣｂを保持した状態を示している。
図４（ｇ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図４（ｆ）の状態に対して移動手段２６は第１アーム４２を反時計回りに回動させ、これに連動して第２アーム４３を反時計回りに回動させて、第１竿部材２３を上流側に移動させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を時計回りに回動させて、第２竿部材２５を第１竿部材２３に対して下流側に相対移動させる。
その結果、対をなす長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌはそれぞれ大カートンＣｂから上流側および下流側に離隔するので、擦り傷を発生させることなく大カートンＣｂが解放されるようになっている。
また、カートンＣの挟持が解除される前に、カートン保持手段２９によりカートンＣを保持するようになっており、未封函状態のカートンＣが偏平状態となることを防止している。

図４（ｈ）は、図４（ｇ）に対して、第１、第２竿部材２３、２５を退避位置に位置させ、後方係合部材２２および前方係合部材２４を載置部材２１より下降させた状態を示している。
図４（ｈ）の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図４（ｇ）の状態に対して移動手段２６は第１アーム４２を反時計回りに回動させ、これに連動して第２アーム４３を時計回りに回動させて、第１、第２竿部材２３、２５を一体的に垂直に下降させる。
同時に、進退動手段２７は第３アーム４６を時計回りに回動させて、第１竿部材２３と第２竿部材２５が相対移動しないようにし、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌの間隔を維持するようになっている。
その結果、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌは載置部材２１より下方に退避して大カートンＣｂに干渉しないようになり、このとき長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌは大カートンＣｂより離隔した状態で移動することから、大カートンＣｂの側面への擦り傷等が生じることを防止することができる。
これ以降は、上述した図４（ａ）〜（ｈ）の順で動作が繰り返され、これにより複数の大カートンＣｂは一斉に間欠的に搬送されるようになっている。

次に、図５を用いて上記箱詰めライン１による小カートンＣｓの取り扱いについて説明する。なお、基本的には大カートンＣｂを取り扱う際と同様であるので、共通する部分については説明を省略する。
小カートンＣｓを扱う場合、予め上記起函装置４の上部吸着部１１および下部吸着部１３から、上流側に位置する吸着ヘッド１１ａ、１３ａを取り外しておき、また上記カートン保持手段２９においては、上記ねじ軸６６，６８により、小カートンＣｓを保持できるように上記上部後方係合部材５１および上部前方係合部材５３の位置を調整しておく。
図５（ａ）では、図４（ａ）に比べて第１、第２竿部材２３、２５は、後退位置を搬送方向前方（下流側）に位置させており、第１、第２竿部材２３，２５の最後端に設けられた長い後方係合部材２２Ｌおよび短い前方係合部材２４Ｓが、上記起函ステーションの下方に位置するようになっている。
図５（ｂ）では、図４（ｂ）に比べて係合位置として第１、第２竿部材２３，２５をさらに上昇させており、これにより短い後方係合部材２２Ｓおよび短い前方係合部材２４Ｓも載置部材２１より上方に突出させるようになっている。
このようにすることで、対をなす後方係合部材２２と前方係合部材２４との間に小カートンＣｓが位置するようになり、この小カートンＣｓに対して後方係合部材２２および前方係合部材２４は相互に離隔した状態となっている。
そして、図５（ｃ）、（ｄ）では図４（ｃ）、（ｄ）と同様に作動し、図５（ｅ）では、図４（ｅ）に比べて第１、第２竿部材２３、２５を搬送方向前方の前進位置へ移動させる距離が短くなっており、各小カートンＣｓが一斉に隣接する前方の作業ステーション（間欠停止位置）に移動するようになっている。
以降、図５（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）においても、図４（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）とほぼ同様に作動し、図５（ａ）〜（ｈ）の順で動作が繰り返され、複数の小カートンＣｓが一斉に間欠的に搬送されるようになっている。

以上のように、本実施例によれば、第１竿部材２３に長い後方係合部材２２Ｌおよび短い後方係合部材２２Ｓを設け、第２竿部材２５に長い前方係合部材２４Ｌおよび短い前方係合部材２４Ｓを設けている。
このため、上記移動手段２６によって長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌだけを載置部材２１より突出させてカートンＣと係合可能に位置させることで、長い後方係合部材２２Ｌおよび長い前方係合部材２４Ｌによって大カートンＣｂを挟持することができる。
しかも、第１、第２竿部材２３，２５を相対移動させてこれらを接離させれば、図３（ａ）（ｂ）に示すように長さの異なる中カートンＣｃも挟持することができる。
そして、移動手段２６によって短い後方係合部材２２Ｓおよび短い前方係合部材２４Ｓも突出状態とすれば、長い後方係合部材２２Ｌと短い前方係合部材２４Ｓとによって小カートンＣｓを狭持し、また短い後方係合部材２２Ｓと長い前方係合部材２４Ｌとによって小カートンＳｃを挟持することができる。
また、第１、第２竿部材２３，２５を相対移動させれば長さの異なる小カートンＣｓを挟持することもできる。
さらに、上記構成において長い後方係合部材２２Ｌと長い前方係合部材２４Ｌとで小カートンＣｓを狭持し、短い後方係合部材２２Ｓと短い前方係合部材２４Ｓとで小カートンＣｓを狭持するように第１、第２竿部材２３，２５を相対移動させる必要がなく、調節量が少なくてすむので物品搬送装置５の全長を短く小型化することができる。
そして、上記カートン保持手段２９は、搬送するカートンＣの長さに応じて上部後方係合部材５１および上部前方係合部材５３の間隔および昇降位置を変更することができるため、カートンＣの大きさに合わせて該カートンＣの上部を上流側および下流側から保持して型崩れを防止することができる。

本実施例にかかる箱詰めラインの全体図。 移動手段の構成を説明する断面図。 後方係合部材および前方係合部材によるカートンの挟持状態を示し、（ａ）は大カートンを挟持した状態を、（ｂ）は中カートンを挟持した状態を、（ｃ）は小カートンを挟持した状態をそれぞれ示している。 大カートンを扱う箱詰めラインの動作を（ａ）〜（ｈ）の順に示した図。、 小カートンを扱う箱詰めラインの動作を（ａ）〜（ｈ）の順に示した図。

符号の説明

１ 箱詰めライン ５ カートン搬送装置
２１ 載置部材 ２２ 後方係合部材
２３ 第１竿部材 ２４ 前方係合部材
２５ 第２竿部材 ２６ 移動手段
２７ 進退動手段 ２９ カートン保持手段
４１ 第１揺動アーム ４２ 第１アーム
４３ 第２アーム ４４ リンク部材
Ｃ カートン Ｒ リンク機構
ｒ１ 第１連動部材 ｒ２ 第２連動部材
Ｍ１ 第１モータ Ｍ２ 第２モータ

Claims (2)

1. 搬送する物品を載置させる載置部材と、該載置部材上の物品の搬送方向上流側に係合する後方係合部材と、搬送方向下流側に係合する前方係合部材と、係合部材を設けた竿部材と、該竿部材を移動させる移動手段とを備え、該移動手段により竿部材を搬送方向へ移動させて、上記係合部材に係合させた物品を搬送する物品搬送装置において、
   上記竿部材は、複数の後方係合部材を搬送方向に配列した第１竿部材と、該第１竿部材と同じ間隔で複数の前方係合部材を搬送方向に配列した第２竿部材とから構成され、第１竿部材に対して第２竿部材を搬送方向へ相対移動可能に構成するとともに、上記移送手段はこれら第１竿部材および第２竿部材を一体的に移動させ、
   上記後方係合部材は、搬送方向と交差する方向に対して長い後方係合部材と短い後方係合部材からなり、長い後方係合部材と短い後方係合部材とが併設されて上記第１竿部材に配列され、
   また、上記前方係合部材は、搬送方向と交差する方向に対して長い前方係合部材と短い前方係合部材からなり、長い前方係合部材と短い前方係合部材とが併設されて上記第２竿部材に配列されており、
   搬送方向に長い物品に対しては、長い後方係合部材と長い前方係合部材を載置部材上の物品と係合可能に位置させ、短い後方係合部材と短い前方係合部材は物品と干渉しない位置に位置させて、長い後方係合部材と長い前方係合部材とにより物品を搬送する第１搬送状態とし、
   搬送方向に短い物品に対しては、長い後方係合部材と長い前方係合部材、および、短い後方係合部材と短い前方係合部材の全てを載置部材上の物品と係合可能に位置させて、これら全てにより物品を搬送する第２搬送状態とすることを特徴とする物品搬送装置。
2. 上記第２搬送状態においては、長い後方係合部材と短い前方係合部材、および、短い後方係合部材と長い前方係合部材の組み合わせで物品に係合させることを特徴とする請求項１に記載の物品搬送装置。

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