JP2010155648A - 姿勢変更装置 - Google Patents

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清作 岩佐
Suketsugu Yokota
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Abstract

【課題】搬送装置および箱詰装置の間に設けられ、長手方向を有する包装物を効率よく収納させる姿勢に変更させる姿勢変更装置を提供することである。
【解決手段】本発明に係る姿勢変更装置400においては、第1整理板405および第2整理板406により搬送装置300から搬送された長手方向(長さL800)を有する複数の包装物800の姿勢が整理され、移動板407により第1整理板405および第2整理板406により整理された長手方向(長さL800)を有する複数の包装物800が姿勢変更板408へ移動され、姿勢変更板408により複数の包装物800の姿勢が変更される。
【選択図】図1

Description

本発明は、柔軟な薄状体によって包装された包装物を箱詰する場合に使用する姿勢変更装置に関する。
従来から、包装物を箱詰する場合に種々の箱詰装置が使用されている。例えば、包装物を真空吸着機器により吸着し、移動させて箱詰を行う装置がある。このように、日々、効率よく箱詰作業を行う研究が重ねられている。
特許文献1は、トレーを使用したテーパー状商品の自動箱詰めはもとより、トレーを使用せず、直接ダンボールケース等の内部定位置に確実にテーパー状商品を供給して自動箱詰めをすることができる自動箱詰装置について開示されている。
特許文献1記載のテーパー状商品の自動箱詰装置においては、適数列にテーパー状商品を移送するベルトコンベアの前方に該ベルトコンベア上面と水平に支持板が設けられ、ベルトコンベア先端部及び支持板の側方には順次該ベルトコンベア先端部及び支持板上に進出してテーパー状商品のそれぞれ横列間に侵入し、さらに該テーパー状商品をベルトコンベアの先端部から支持板上面に移送する整列移送杆が設けられ、支持板上方には適時に下降して支持板上面に整列させられた適数のテーパー状商品に吸着して上昇し、隣設した箱詰部にテーパー状商品を移送する吸着移送装置(真空吸着機器)が設けられてなるものである。
また、特許文献2には、袋物を落下させる箱体内に段積み用プレートと崩れ防止用プレートを適宜繰出して規制し集積と詰めの工程を一挙に果たす構成とし、課題を解決する如くした袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置について開示されている。
特許文献2記載の袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置においては、箱体が所定の詰込み位置に来たとき、横方向のワークコンベヤ側からワーク案内杆を突出すると共に、上方から段積み用プレートを箱体下方に降下させ詰込み間隙を形成し、該詰込み間隙にワークコンベヤから繰出される包装物を落下詰込みをし、所定個数の段積みの後、この包装物群を上方から降下する崩れ防止用プレートで積み整えをしながら箱体と一緒に所定ピッチ分前進させ、該崩れ防止用プレートと不動待機の段積み用プレート間の詰込み間隙に後続の包装物を段積みし、この段積み用プレートと崩れ防止用プレートの昇降で所定列分の整列段積みするものである。
特開平11−91704号公報 特許第2749633号公報
しかしながら、特許文献1記載のテーパー状商品の自動箱詰装置においては、真空吸着機器を用いているため、吸着部の平面度が必要となる。したがって、固形の商品でなく袋状の包装物の場合、真空吸着が安定して実現できず問題となる。
また、特許文献2に記載の袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置においては、横方向のワークコンベヤ側からワーク案内杆を突出すると共に、上方から段積み用プレートを箱体下方に降下させ詰込み間隙を形成するため、数多くの包装物を短時間で箱詰する場合には、ワーク案内杆の移動速度をあげる必要があり問題となる。さらに、箱内にワーク案内杆を入れる場合、箱内にワーク案内杆を突入させるスペースが必要となり、箱内に空きスペースが発生することとなる。
また、図17(a)は、ダンボール箱900に手作業により包装物901を収納する一例を示した説明図であり、図17(b)は、ダンボール箱900に従来の箱詰装置により包装物901aを収納する一例を示した説明図である。
まず、図17(b)に示すように、従来の箱詰装置を利用した場合、ダンボール箱900内に整列された包装物901aを18個収納することができる。一方、図17(a)に示すように、手作業により包装物901を収納する場合、包装物901を斜めに配置させることにより24個収納することができる。
すなわち、従来の箱詰装置においては、ダンボール箱900の空き領域を埋めることができない。例えば、特許文献2記載の袋物等の包装物の箱詰方法及びその装置では、上方から段積み用プレートを箱体下方に降下させるため、当該段積み用プレートの降下領域が必要となるからである。また、包装物901の互いの隙間を包装物901で埋めることができない。さらに、図17(a)に示すように、箱詰装置により包装物901aを斜めに配置させることは、困難である。
本発明の目的は、搬送装置および箱詰装置の間に設けられ、長手方向を有する包装物を効率よく収納させる姿勢に変更させる姿勢変更装置を提供することである。
(1)
本発明に係る姿勢変更装置は、長手方向を有する複数の包装物を搬送する搬送装置の下流側で、かつ箱詰装置の上流側に設けられる姿勢変更装置であって、搬送装置から搬送された長手方向を有する複数の包装物の姿勢を整理する整理機構と、複数の包装物の姿勢を変更する変更機構と、整理機構により整理された長手方向を有する複数の包装物を変更機構へ移動させる移動機構とを含むものである。
本発明に係る姿勢変更装置においては、整理機構により搬送装置から搬送された長手方向を有する複数の包装物の姿勢が整理され、移動機構により整理機構により整理された長手方向を有する複数の包装物が変更機構へ移動され、変更機構により複数の包装物の姿勢が変更される。
この場合、長手方向を有する複数の包装物の姿勢を変更させることができるので、姿勢変更装置の下流に設けられた箱詰装置において、箱のスペースを最大限使用することができる。すなわち、姿勢変更装置により箱のスペースを最大限使用できる包装物の姿勢に変更させた後、箱詰装置を利用することにより箱詰させることができる。したがって、手作業の場合と変わらない包装物の箱詰を実現させることができる。
(2)
整理機構は、第1整理板および第2整理板からなり、第1整理板は、搬送装置の搬送方向を遮蔽するよう搬送方向と交差するように突出可能に設けられ、かつ搬送装置の上流側から複数の包装物を保持し、第2整理板は、複数の包装物を搬送方向の下流側から移動して保持してもよい。
この場合、第1整理板が、搬送装置の途中から搬送装置上に移動し、第2整理板が、搬送装置の下流端側から移動するので、搬送装置により搬送された複数の包装物を確実に保持することができる。また、第1整理板および第2整理板により複数の包装物の姿勢を変更させることにより、任意の包装物の箱詰を行うことができる。
(3)
変更機構は、搬送装置の搬送方向と交差する位置に設けられ、移動機構は、搬送装置により搬送された長手方向を有する複数の包装物を、変更機構へ移動させる部材からなってもよい。
この場合、搬送装置により搬送された複数の包装物をひとまとまりの状態で、変更機構へ移動させることができる。
(4)
変更機構は、長手方向を有する複数の包装物が移動機構により移動される方向に配設された回転板からなってもよい。
この場合、変更機構は、回転板からなるので、複数の包装物の姿勢を容易に変更させることができる。また、板状部材からなるので、複数の包装物の姿勢を一括に変更させることができる。
本発明に係る第1の実施の形態に係る姿勢変更装置の一例を示す模式的外観図 包装物の一例を示す模式的外観図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置を上面矢視した場合の模式的平面図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における大きな包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における大きな包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更装置における大きな包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 姿勢変更板の回転角度を説明するための模式的断面図 姿勢変更板の回転角度を説明するための模式的断面図 姿勢変更装置における大きな包装物の工程の流れを説明するための模式的斜視図 ダンボール箱に収納された包装物を上方から視野した状態を示す説明図
以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、柔軟な薄状体によって包装された包装物をダンボール箱に収納する箱詰装置の上流側に設けられる包装物の姿勢変更装置について具体例を挙げて説明する。
(一実施の形態)
図1は、本発明に係る一実施の形態に係る姿勢変更装置400の一例を示す模式的外観図である。なお、図1においては、姿勢変更装置400、搬送装置300および箱詰装置500を示し、姿勢変更装置400、搬送装置300および箱詰装置500をまとめて包装物収納装置100と呼ぶ。なお、本実施の形態においては搬送装置300および箱詰装置500を用いているが、これに限定されず、他の任意の搬送装置および箱詰装置を使用してもよい。
図1に示すように、姿勢変更装置400の上流側には、搬送装置300が設けられ、姿勢変更装置400の下流側には、箱詰装置500が設けられている。
姿勢変更装置400は、保持板401,402、第1整理板405、第2整理板406、移動板407および姿勢変更板408を含み、搬送装置300は、例えばベルトコンベアからなり、箱詰装置500は、スライド板510、押し板520および保持板530,540を含む。
また、搬送装置300は、矢印H1の方向に後述する包装物を搬送し、箱詰装置500の鉛直下方に設けられたダンボール箱600は、図示しないダンボール箱搬送装置により、矢印H2の方向に移動される。
次に、本実施の形態において姿勢が整理される包装物800について説明する。図2は、包装物800の一例を示す模式的外観図である。
包装物800は、薄膜状のフィルムからなり、縦方向の長さL800および横方向の幅H800からなる。ここで、長さL800は、幅H800よりも大きな値からなる。したがって、包装物800は、縦方向の長さに沿って長手方向を有する。
以下、姿勢変更装置400の動作について説明を行う。図3から図15は、姿勢変更装置400における包装物800の工程の流れを説明するための模式的斜視図である。
まず、図3に示すように、複数の包装物800が、隣接する包装物同士互いに重ねられた状態で包装物収納装置100の搬送装置300上を矢印H1の方向に搬送される。この場合、搬送装置300は、複数の包装物800の下流側が後述する第1整理板405の突出位置よりも下流側に搬送された場合、搬送動作を停止させる。
同時に、図4に示すように、第1整理板405が、搬送装置300上を遮蔽するように、矢印V1の方向に突出する。また、第2整理板406は、搬送装置300の下流端において、矢印R1の方向に90度回転し、直立状態となる。
さらに、図5に示すように、第2整理板406は、直立状態で矢印H2の方向にスライド移動する。その結果、重ねあわされた複数の包装物800の姿勢が、長手方向(長さL800(図2参照))を水平方向に沿わせた状態でほぼ起立される。この場合、複数の包装物800は、第1整理板405および第2整理板406により挟まれた状態となる。なお、この第1整理板405および第2整理板406により、包装物800は、完全に直立した状態ではなく、少し傾斜した状態で保持される。
次いで、図6に示すように、移動板407が矢印V1の方向に移動される。この場合、移動板407は、搬送装置300の上方を横切るように移動され、図7に示すように、移動板407が矢印R2の方向に90度回転される。この場合、複数の包装物800の一端側に移動板407が配置される。
続いて、図8に示すように、第1整理板405および移動板407が同期して矢印V2の方向に移動する。なお、第2整理板406は、搬送装置300の上で停止している。それにより、複数の包装物800は、長手方向(長さL800(図2参照))を水平方向に沿わせた状態のほぼ直立姿勢で搬送され、姿勢変更板408の上に載置される。
次に、図9に示すように、第2整理板406は、矢印H1の方向に移動する。また、同時に移動板407は矢印R3の方向に回転し始める。それにより、移動板407は、図3に示した初期状態の位置に戻される。
続いて、図10に示すように、姿勢変更板408は、複数の包装物800を載置させたまま、矢印R4の方向に回転し始める。また、同時に第2整理板406が矢印R5の方向(矢印R2と逆方向)に90度回転され、図3の初期状態に戻される。
次に、図11に示すように、姿勢変更板408が複数の包装物800を載置させたまま、90度回転する。ここで、図12に示すように、姿勢変更装置400を上面矢視した場合、複数の包装物800の幅H800の方向は、矢印V2の方向から角度θ1だけ傾斜した直立姿勢になる。
すなわち、複数の包装物800は、重ね合わされた姿勢から、第1整理板405および第2整理板406に挟まれ、ほぼ直立姿勢状態で、90度回転されるので、矢印V2の方向から角度θ1だけ傾斜して直立姿勢になる。なお、第2整理板406の矢印H2の方向の移動量は、複数の包装物800の種別により調整することができる。それにより、当該角度θ1を調整することができる。
続いて、図13に示すように、姿勢変更板408は、矢印R6の方向に回転され、図3から図9に示す初期状態に戻される
この図3から図13までの工程が繰り返し行われることにより、図14に示すように、複数の包装物800が複数列(例えば、3列)スライド板510上に配置される。続いて、図15に示すように、箱詰装置500のスライド板510が矢印V1および矢印V2の方向にスライド移動する。また、スライド板510の動きに同期して、複数の包装物800は、押し板520により鉛直下方(矢印L1の方向)に押され、ダンボール箱600に収納される。
図16(a)は、ダンボール箱600に収納された包装物800を上方から視野した状態を示す説明図であり、図16(b)は、図16(a)と異なる方法でダンボール箱600に収納された包装物800を上方から視野した状態を示す説明図である。
図16(a)に示すように、本発明に係る姿勢変更装置400を使用した場合、姿勢変更装置400により図12に示すように、角度θ1傾斜させた状態で直立姿勢に変更することができるので、包装物800を24個収納させることができ、ダンボール箱600の隙間を最小限にすることができる。
また、図16(b)に示すように、本発明に係る姿勢変更装置400を全ての包装物800に使用するのではなく、一部の包装物800に使用した場合、包装物800を23個収納させることができ、ダンボール箱600の隙間をほぼ少なくすることができる。
続いて、本発明に係る姿勢変更装置400を用いて大きな包装物800を搬送する場合について説明する。
図18から図20および図23は、姿勢変更装置400における大きな包装物800の工程の流れを説明するための模式的斜視図である。
図18に示すように、複数の包装物800が、図3から図13に示すように搬送される。また、図18に示すように、姿勢が水平面に対して90度異なる包装物800が搬送装置300上を搬送される。
次に、図19に示すように、大きな包装物800は、図8および図9と同様に、姿勢変更板408の上に載置される。
続いて、図20に示すように、姿勢変更板408は、2個の大きな包装物800を載置させたまま、矢印R4の方向に回転し始める。
ここで、姿勢変更板408の回転角度について説明を行う。図21および図22は、姿勢変更板408の回転角度を説明するための模式的断面図である。
図21に示すように、姿勢変更板408は、角度θ2(約90度)回転してもよく、図22に示すように、姿勢変更板408は、角度θ3(約120度)回転させてもよい。このように、90度以上回転させて、大きな包装物800を確実に移動させることにより、姿勢変更板408が初期状態に戻った場合であっても、大きな包装物800が、姿勢変更板408側に倒れて姿勢が崩れるおそれを防止することができる。
それにより、図23に示すように、大きな包装物800の梱包を全て同じ姿勢にするのではなく、一部変化させることにより、ダンボール箱600内の空き領域を極小にすることができる。
また、図24(a)は、ダンボール箱600に収納された包装物800を上方から視野した状態を示す説明図であり、図24(b)は、ダンボール箱600に図24(a)と異なる包装物800を収納させた場合の上方から視野した状態を示す説明図である。
図24(a),(b)に示すように、本発明に係る姿勢変更装置400を使用した場合、互いに交互に2個ずつ8セット並べてダンボール箱600に収納させることができ、さらに、図24(b)に示すように、隙間をなくすため、最後に包装物1個をダンボール箱600に収納させることができる。
以上のように、本発明に係る姿勢変更装置400は、第1整理板405が、搬送装置300の途中側方から搬送装置300上に移動し、第2整理板406が、搬送装置300の下流端側から移動し、移動板407により搬送装置300により搬送された複数の包装物800をひとまとまりの状態で、姿勢変更装置400へ移動させることができる。さらに、姿勢変更装置400の姿勢変更板408は、複数の包装物800の姿勢を容易に変更させることができる。また、姿勢変更板408は、板状部材からなるので、複数の包装物800の姿勢を一括に変更させることができる。
さらに、本発明に係る姿勢変更装置400は、長さL800を有する複数の包装物800の姿勢を変更させることができるので、姿勢変更装置400の下流に設けられた箱詰装置500において、ダンボール箱600のスペースを最大限使用することができる。すなわち、姿勢変更装置400によりダンボール箱600のスペースを最大限使用できるように、包装物800の姿勢を変更させた後、箱詰させることができる。したがって、手作業の場合と変わらない包装物800の箱詰を実現させることができる。
本発明に係る姿勢変更装置400においては、包装物800の長さL800が長手方向に相当し、複数の包装物800が複数の包装物に相当し、搬送装置300が搬送装置に相当し、箱詰装置500が箱詰装置に相当し、姿勢変更装置400が姿勢変更装置に相当し、第1整理板405および第2整理板406が整理機構に相当し、第1整理板405が第1整理板に相当し、第2整理板406が第2整理板に相当し、姿勢変更板408が変更機構に相当し、移動板407が移動機構に相当する。
本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
300 搬送装置
400 姿勢変更装置
405 第1整理板
406 第2整理板
407 移動板
408 姿勢変更板
500 箱詰装置
800 包装物

Claims (4)

  1. 長手方向を有する複数の包装物を搬送する搬送装置の下流側で、かつ箱詰装置の上流側に設けられる姿勢変更装置であって、
    前記搬送装置から搬送された前記長手方向を有する複数の包装物の姿勢を整理する整理機構と、
    前記複数の包装物の姿勢を変更する変更機構と、
    前記整理機構により整理された前記長手方向を有する複数の包装物を前記変更機構へ移動させる移動機構とを含むことを特徴とする姿勢変更装置。
  2. 前記整理機構は、第1整理板および第2整理板からなり、
    前記第1整理板は、前記搬送装置の搬送方向を遮蔽するよう前記搬送方向と交差するように突出可能に設けられ、かつ前記搬送装置の上流側から前記複数の包装物を保持し、
    前記第2整理板は、前記搬送方向の下流側から移動して前記複数の包装物を保持することを特徴とする請求項1記載の姿勢変更装置。
  3. 前記変更機構は、前記搬送装置の搬送方向と交差する位置に隣接して設けられ、
    前記移動機構は、前記搬送装置により搬送された前記複数の包装物を、前記変更機構へ移動させる部材からなることを特徴とする請求項1または請求項2記載の姿勢変更装置。
  4. 前記変更機構は、前記長手方向を有する複数の包装物が前記移動機構により移動される方向に配設された回転板からなることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の姿勢変更装置。

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10875674B2 (en) 2015-01-23 2020-12-29 Ishida Co., Ltd. Push-in mechanism and box packing device provided with same

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