JP2014108885A - 物品の集積装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送されてきた物品を、予定数ごとに整列集積された集積物品群となし、かつ該集積物品群間の位置をずらすことができる集積装置を提供すること。
【解決手段】集積装置は、搬送ラインに沿って搬送される物品１１の個数を計測する計測手段と、搬送されてきた物品１１を受け入れて、物品１１の搬送方向Ｄと交差する方向に延びる集積ガイド４５ａ，ｂに沿って集積する集積部４０Ａとを備える。集積部４０Ａにおける物品１１の受け入れ部４６に、搬送されてきた物品１１の搬送方向Ｄに臨む板面５１を有するストッパー５０と、受け入れ部４６に受け入れられた物品１１を集積ガイド４５の延びる方向に向けて押し込むプッシャー６０とを設置する。受け入れ部４６に予定数の物品１１が集積されるたびに、ストッパー５０の板面５１の位置を、物品１１の搬送方向Ｄに沿って進退させるように構成した。
【選択図】図４

Description

本発明は物品の集積装置に関する。

上流の搬送手段から搬送されてくる物品を所定の設定個数ずつ集積させる物品の集積装置が種々知られている。例えば特許文献１には、上流の第１の搬送手段から搬送されてくる個々の物品を、第２の搬送手段における複数の収容部に個別に収容して順次集積エリアに搬送しながら該物品の所定数を該集積エリアで整列させることが記載されている。同公報に記載の技術は、集積された物品を袋に包装するための包装設備全体が自動化されているライン等に適用する場合には有効である。

ところで、自動化された包装設備を用いて物品を袋に包装することに代えて、物品を袋に包装する際に人手を介して物品を移載する場合もある。この場合、袋に詰める物品の数を作業者が数え、所定の数にまとめた物品を移載することになる。したがってヒューマンエラーに起因する物品の数え間違いが生じないようにすることが肝要である。

特許文献２には、集積された物品中において、所定の数ごとに集積列から１個の物品をはみ出させて、物品の個数を視覚的に判りやすくすることが提案されている。

特開２００２−２８４３０８号公報 特開昭６１−１５０９６１号公報

特許文献１に記載の技術は、物品を集積する装置が大掛かりなものとなり、コスト及び設置スペースの観点から導入しにくい場合がある。また、特許文献２に記載の技術では、集積された物品中に、はみ出ている物品が必ず存在することから、集積された物品を袋詰めするときの物品の移載操作を行いづらい。
したがって本発明の課題は、従来技術が有する欠点を解消し得る物品の集積装置を提供することにある。

本発明は、連続的に搬送される物品を複数個集積する物品の集積装置であって、
搬送ラインに沿って一列に搬送される物品の個数を計測する計測手段と、
搬送ラインから搬送されてきた物品を受け入れて、物品の搬送方向と交差する方向に延びる集積ガイドに沿って集積する集積部とを備え、
集積部における物品の受け入れ部に、搬送ラインから搬送されてきた物品の搬送方向に臨む板面を有するストッパーと、受け入れ部に受け入れられた物品を集積ガイドの延びる方向に向けて押し込むプッシャーとを設置し、
受け入れ部に予定数の物品が集積されるたびに、ストッパーの板面の位置を、搬送ラインから搬送されてきた物品の搬送方向に沿って進退させるように構成した、物品の集積装置を提供するものである。

また本発明は、連続的に搬送される物品を複数個集積する物品の集積方法であって、
搬送ラインに沿って一列に物品を搬送しつつ該物品の個数を計測し、
計測後の物品を集積部の受け入れ部に搬送し、
受け入れ部に搬送された物品を集積部内に押し込んで複数個集積する工程を有し、
受け入れ部に設置された、物品の搬送方向に臨む板面を有するストッパーの位置を、受け入れ部に予定数の物品が集積されるたびに、物品の搬送方向に沿って進退させ、予定数ごとに集積された物品群の位置を、該物品群間でずらすようにした物品の集積方法を提供するものである。

本発明によれば、搬送されてきた物品を、予定数ごとに整列集積された集積物品群となし、かつ該集積物品群間の位置を容易にずらすことができる。

図１は、本発明の集積装置の一実施形態を示す概略斜視図である。 図２は、本発明の集積装置における集積部の集積エリアの要部の一状態を示す概略図である。 図３は、本発明の集積装置における集積部の集積エリアの要部の別の状態を示す概略図である。 図４（ａ）ないし（ｄ）は、図１に示す集積装置における物品の集積動作を順次示す図である。 図５（ａ）は、図１に示す集積装置に用いられるプッシャーの一例を示す側面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すプッシャーにおける押し込み板の動作を順次示す図である。 図６は、プッシャーにおける押し込み板の一例を示す平面図である。 図７は、図１に示す集積装置に用いられるプッシャーの別の例を示す側面図である。

以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１には、本発明の集積装置１０の一実施形態の概略斜視図が示されている。本実施形態の集積装置１０は、搬送対象物の物品１１として二つ折りした使い捨ておむつを用い、連続的に搬送される該使い捨ておむつを複数個整列集積するために用いられるものである。

集積装置１０は、搬送ラインに沿って一列に搬送される物品１１の個数を計測する計測手段２０と、搬送ラインから搬送されてきた物品１１を受け入れて、集積ガイド４５に沿って集積する集積部４０Ａ（４０Ｂ）を備えている。集積部４０Ａ（４０Ｂ）には、物品１１の受け入れ部４６に、搬送ラインから搬送されてきた物品１１の搬送方向に臨む板面５１を有するストッパー５０と、受け入れ部４６に受け入れられた物品１１を集積ガイド４５の延びる方向に向けて押し込むプッシャー６０とが設置されている。集積ガイド４５は、搬送ラインから搬送されてきた物品１１の搬送方向に交差する方向、本実施形態では直交する方向に延びている。集積装置１０は、これらの駆動等を制御する制御部（図示なし）を備えている。

集積装置１０における物品の搬送には例えば無端ベルト（図示せず）が用いられる。無端ベルトの搬送面は水平方向と一致している。集積対象の物品である使い捨ておむつは扁平な形態をしており、その扁平面を搬送面上に載置して水平面内の所定方向に向けて搬送される。計測手段２０は、物品１１の通過を識別し、物品１１が通過するたびに信号を発生するようになっている。発生した信号は、該信号の数をカウントするカウント部に送られる。このカウント部は、計測手段２０と別体になっていてもよく、あるいは計測手段２０と一体になっていてもよい。計測手段２０としては、例えば光電センサー、レーザーセンサー、ファイバーセンサー及び画像センサー等を用いることができる。カウント部としては、ロジック回路等からなる各種の電子回路を用いることができる。個々の物品１１が計測手段２０を通過すると、そのたびにカウント部におけるカウンタの値が増加していく。

物品１１の搬送方向に関して計測手段２０よりも下流の位置には、物品１１を複数の搬送ラインに分岐させる振り分け装置３０が設けられている。本実施形態で用いられる振り分け装置３０では、計測手段２０を通過してきた物品１１を、第１搬送ライン３０Ａ及び第２搬送ライン３０Ｂの２系統の搬送ラインに分岐させている。

振り分け装置３０における物品１１の振り分け機構としては、例えば物品を振り分けるための振り分けガイドを用いることができる。振り分けガイドは、例えばサーボモータ等を駆動源とし、回転軸を中心に正逆方向に回動して揺動可能に構成することができるが、それに限られない。振り分けガイドが回動して揺動することで、物品１１を搬送ライン３０Ａ，３０Ｂのいずれか一方に自在に振り分けることができる。振り分け装置３０による物品１１の振り分けは、計測手段２０による物品１１のカウント数が所定の数に達したときに振り分け機構を動作させることで行われる。物品１１のカウント数が所定の数に達したかどうかの判断は、前述の制御部（図示せず）で行われる。振り分けられた物品１１は、それぞれの搬送ライン３０Ａ，３０Ｂに設置されている無端ベルト等の搬送手段によって下流へと搬送される。振り分け機構は、ある物品１１が通過した後、次の物品１１が搬送されてくるまでの間に、振り分け動作を完了させる必要がある。

振り分け装置３０は、計測手段２０によって計測される物品１１の個数が予定数に達するたびに動作する。そして振り分け装置３０の動作によって、物品１１を別の搬送ラインに振り分け、振り分けられた該搬送ラインに接続されている集積部において物品を集積させるように構成されている。詳細には、振り分けは、予め設定された集積予定数（例えば１０個等）の物品１１が計測手段２０を通過した時点で振り分け信号が発生し、該振り分け信号を振り分け装置３０が受信することで行われる。なお、これらの信号の制御は、前述の制御部（図示せず）で行われる。

振り分け装置３０によって分岐した各搬送ライン３０Ａ，３０Ｂにおいては、分岐前と同様に物品１１は一列で搬送される。また、物品１１は、その扁平面を無端ベルト（図示せず）の搬送面上に載置して、水平面内の所定方向に向けて搬送される。

第１及び第２搬送ライン３０Ａ，３０Ｂはそれらの末端が第１及び第２集積部４０Ａ，４０Ｂに接続されている。両集積部４０Ａ，４０Ｂは同じ構造のものである。集積部４０Ａ，４０Ｂは、複数の物品１１の扁平面どうしが対向接触した状態で鉛直方向に沿って上下方向に積み重ねられる集積エリア４１を有している。集積エリア４１よりも下流の位置には、上下方向に積み重ねられて集積されている物品１１の集積方向を水平方向に転換するための方向転換エリア４２が位置している。そして方向転換エリア４２よりも下流の位置には、複数の物品１１の扁平面どうしが対向接触した状態で鉛直方向を向き、かつ該複数の物品１１が水平方向に沿って移動する移載エリア４３が設けられている。移載エリア４３の下流には、複数の物品１１を袋詰めするためのパッケージングエリア（図示せず）が設けられている。パッケージングエリアにおいては、予定数の個数分だけ物品１１が集積された集積物品群１３を取り出し、包装用の袋（図示せず）に袋詰めする。袋詰めは例えば人手で行うことができ、又は機械によって行うこともできる。

パッケージングエリアの上流側に位置する前記移載エリア４３は、パッケージングエリアで物品１１を袋詰めするためのバッファ領域として作用する。また移載エリア４３は、上述した集積エリア４１や、後述する受け入れ部４６での物品１１の移動や物品１１の受け入れの調整も司っている。また移載エリア４３においては、整列集積された物品１１の移動を容易に行うために、搬送用ベルト４４が設置されている。搬送用ベルト４４は、その搬送面４４ａを水平面と一致させて設置されている。整列集積された物品１１は搬送用ベルト４４の搬送面４４ａ上に載置されて、図１中、矢印で示す方向に搬送される。

集積部４０Ａ，４０Ｂにおいては、集積エリア４１から移載エリア４３までにわたって、物品１１の集積状態が確実に維持された状態で該物品１１が移動できるようにするために、集積ガイド４５が設けられている。なお図１においては、集積部４０Ａ，４０Ｂ内における物品１１の集積状態を理解しやすくすることを目的として、集積ガイド４５の一部が切り欠かれて描かれている。

図２には、集積部４０Ａ，４０Ｂの集積エリア４１の要部が示されている。集積エリア４１は、搬送ライン３０Ａ，３０Ｂから搬送されてきた物品１１を受け入れる受け入れ部４６を、その上端部に有している。受け入れ部４６にはストッパー５０が設置されている。ストッパー５０は、搬送ライン３０Ａ，３０Ｂから搬送されてきた物品１１の搬送方向（図２中矢印Ｄで示す方向）に臨む板面５１を有する板状体から構成されている。板面５１の延びる方向は、集積エリア４１における物品１１の集積方向、すなわち鉛直方向と同方向となっている。また板面５１は、物品１１の搬送方向Ｄと略直交している。ストッパー５０における板面５１の背面５２には、ピストン５３を介してシリンダ５４が取り付けられている。ピストン５３はその先端が背面５２に結合している。シリンダ５４が動作することでピストン５３は、物品１１の搬送方向Ｄに沿って進退可能に移動する。したがってストッパー５０もピストン５３の動きに連れて、物品１１の搬送方向Ｄに沿って進退可能に移動する。

図２においては、ストッパー５０が最も後退した状態が示されている。この状態においては、ストッパー５０の板面５１と、ストッパー５０に隣接する集積ガイド４５ａ、つまり搬送方向Ｄに沿って見たときの奥側に位置する奥側集積ガイド４５ａの内面とが略面一の状態になっている。したがって、搬送ライン３０Ａ，３０Ｂから搬送されてきた物品１１が集積エリア４１の受け入れ部４６に受け入れられると、該物品１１は、その搬送方向Ｄの前端部１１ａがストッパー５０の板面５１に突き当たるまで該受け入れ部４６内に進入する。換言すれば、物品１１はその前端部１１ａが、奥側集積ガイド４５ａの内面に当接する位置まで受け入れ部４６内に進入する。

図３には、図２とは反対に、ストッパー５０が最も前進した状態が示されている。この状態においては、搬送ライン３０Ａ，３０Ｂから搬送されてきた物品１１が受け入れ部４６に受け入れられて、その前端部１１ａがストッパー５０の板面５１に突き当たると、該物品１１の後端部１１ｂの位置が、搬送方向Ｄの手前側に位置する手前側集積ガイド４５ｂの内面の位置と略同位置になる。

以上の説明から明らかなとおり本実施形態においては、ストッパー５０の板面５１の位置を、搬送ライン３０Ａ，３０Ｂから搬送されてきた物品１１の搬送方向に沿って進退させている。そして、奥側集積ガイド４５ａの内面と、手前側集積ガイド４５ｂの内面との間の距離は、搬送方向Ｄに沿う物品１１の長さＬ１（図４（ｄ）参照）と、ストッパー５０の板面５１が進退する距離Ｌ２（図４（ｃ）参照）との和であるＬ１＋Ｌ２よりも大きくなっている。また、ストッパー５０の板面５１が前進位置にある状態において、該板面５１と、手前側集積ガイド４５ｂの内面との間の距離は、搬送方向Ｄに沿う物品１１の長さＬ１よりも大きくなっている。この長さＬ１は図４（ｄ）に示すとおり、２つ折りになった物品の搬送状態における長さである。

図２及び図３のいずれの状態においても、搬送ライン３０Ａ，３０Ｂから搬送されてきた物品１１が受け入れ部４６に受け入れられて、その前端部１１ａがストッパー５０の板面５１に突き当たった後には、受け入れ部４６の上方からプッシャー６０が降下してきて、受け入れ部４６に受け入れられた物品１１を集積ガイド４５ａ，４５ｂの延びる方向、すなわち物品１１の搬送方向Ｄと交差する方向に向けて押し込むようになっている。図２及び図３では、押し込む方向は、物品１１の搬送方向と直交する方向、すなわち鉛直下方に押し込んでいる。

プッシャー６０は、物品１１を押し込むときに該物品１１と当接する下面６０ａを有している。下面６０ａは平坦面である。本実施形態においては、下面６０ａは、プッシャー６０が物品１１を押し込んでいる間、水平面内を維持するようになっているが、該下面６０ａは必ずしも水平面内を維持していなくてもよい。またプッシャー６０は、該プッシャー６０が物品１１を押し込んでいる間、ストッパー５０や集積ガイド４５ａ，４５ｂ等と干渉しないような大きさ及び形状を有している。

押し込まれた物品１１は、移載エリア４３の搬送コンベアを動かすことによって、受け入れ部４６から集積ガイド４５ａ，４５ｂ内において下方に移動する。それによって、次の物品１１が入り込むスペースが受け入れ部４６に形成される。

以上の構成を有する集積装置１０を用いた物品１１の整列集積方法について説明する。なお以下の説明は、本発明の理解の助けとする観点から、集積装置１０が定常状態で運転されている状態でのものとする。本方法においては、振り分け装置３０による搬送ラインの切り替えによって、第１及び第２搬送ライン３０Ａ，３０Ｂのうち、一方の搬送ラインに択一的に物品１１が搬送されるようになっている。物品１１は、一列に配列した状態で連続搬送される。物品１１が計測手段２０を通過すると、該計測手段２０から生じた信号に基づいて、該計測手段２０を通過した該物品１１の数が計測される。そして、計測手段２０によって計測される物品の個数が予定数に達するたびに振り分け装置３０を動作させて、第１搬送ライン３０Ａと第２搬送ライン３０Ｂとで搬送ラインを切り替える。２つの搬送ライン３０Ａ，３０Ｂのうち、物品１１が搬送されている方のラインにおいては、該ラインが接続されている集積部において物品１１の集積動作が行われる。一方、物品１１が搬送されていない方のラインにおいては、該ラインに物品１１は搬送されていないものの、搬送ラインが切り替わる前に該ラインに搬送された物品１１の集積が、該ラインが接続されている集積部において行われている。

２つの集積部４０Ａ，４０Ｂにおいては、物品１１が供給されているときの動作は同じなので、ここでは一方の集積部である第１集積部４０Ａに着目して該集積部４０Ａの動作を、図４（ａ）ないし（ｄ）を参照して説明する。図４（ａ）に示す状態においては、ストッパー５０が最も前進している。この状態下に、搬送ラインから搬送されてきた物品１１が集積エリア４１の受け入れ部４６に供給される。受け入れ部４６に供給された物品１１は、その搬送方向Ｄの前端部１１ａがストッパー５０の板面５１に突き当たるまで該受け入れ部４６内に進入する。この状態においては、物品１１は、その後端部１１ｂと手前側集積ガイド４５ｂの内面とが略面一になっている。物品１１の前端部１１ａがストッパー５０の板面５１に突き当たるまで進入したら、図４（ｂ）に示すとおり、プッシャー６０が降下してきて、進入した物品１１を鉛直下方に向けて押し込む。押し込みの程度は、押し込まれた物品１１の上面が、搬送ラインにおける物品１１の搬送面と略面一の状態となるか、又は該搬送面よりも物品１１の上面の方が下方に位置する状態となるように行われる。上述したとおり、このときに移載エリア４３の搬送コンベアを動かすことによって、押し込まれた物品１１を受け入れ部４６から集積ガイド４５ａ，４５ｂ内において下方に移動させる。それによって、次の物品１１が入り込むスペースが受け入れ部４６に形成される。

物品１１の押し込みが完了したら、プッシャー６０による押し込みが解除されて、プッシャー６０は所定の待避位置に待避する。そして図４（ａ）に示すとおり、受け入れ部４６への物品１１の供給が再び行われ、引き続き図４（ｂ）に示す物品１１の押し込みが行われる。物品１１の供給及び押し込みは連続して行われる。予定数の物品１１が集積されるまでは、ストッパー５０の位置に変化はない。これによって、予定数の物品１１が集積されてなる１つの集積物品群１３が得られる。得られた集積物品群１３は、該物品群１３を構成する個々の物品１１の後端部１１ｂが、手前側集積ガイド４５ｂの内面と略面一になっており、受け入れ部４６中の手前寄りに位置している。したがって、この状態にある集積物品群１３を、手前側物品群１３ａと呼ぶこととする。

計測手段２０に基づく物品１１のカウント数が予定数に達すると、振り分け装置３０が動作して第１集積部４０Ａへの物品１１の供給が停止され、第２集積部４０Ｂへの物品１１の供給が開始される。第２集積部４０Ｂにおいては、先に述べた第１集積部４０Ａにおける動作と同様の動作が、予め設定しておいた集積予定数の回数分行われる。第２集積部４０Ｂにおける物品１１の整列集積動作の間、第１集積部４０Ａには物品１１は供給されていないものの、搬送ラインが切り替わる前に該第１集積部４０Ａに供給された物品１１が、該第１集積部４０Ａにおいて集積されている。第２集積部４０Ｂにおける集積動作中に、第１集積部４０Ａにおける集積動作は完了し、引き続き該第１集積部４０Ａにおいては、新たな集積を行うための準備動作が行われる。

準備動作は、図４（ｃ）に示すとおり、ストッパー５０の後退動作を含んでいる。ストッパー５０の後退の程度は、先に述べたとおり、ストッパー５０の板面５１が奥側集積ガイド４５ａの内面と略面一の状態になる程度とする。前進位置にあったストッパー５０を後退位置に移動させることで、新たに供給される物品１１の集積によって得られる集積物品群１３（この集積物品群１３を「奥側物品群１３ｂ」と呼ぶ。）の位置を、その前に得られた集積物品群１３である手前側物品群１３ａの位置とずらすことができる。位置ずれの程度は、後退位置と前進位置との間の距離Ｌ２に等しい。

ストッパー５０の動作を円滑に行う観点から、図４（ｃ）に示すとおり、搬送ラインにおける物品１１の水平搬送面Ｈと、ストッパー５０の板面５１における下端縁５１ａとの位置を一致させる構成を採用することが有利である。特にこの構成は、ストッパー５０を後退位置から前進位置に移動させるときに有利なものとなる。集積物品群１３（奥側物品群１３ｂ）が、前進動作しているストッパー５０と干渉しなくなるからである。「一致」とは、完全に一致する場合だけでなく、ストッパー５０の板面５１における下端縁５１ａが、水平搬送面Ｈから上方側に、物品１１の厚みの半分以下の距離の範囲で位置している場合も包含する。

準備動作においては、ストッパー５０の前進動作とともに、鉛直方向に沿って予定数の物品１１が集積されてなる手前側物品群１３ａを鉛直方向下方に向けて移動させて、該手前側物品群１３ａのうち、最上部に位置する物品１１の上面の位置を、プッシャー６０の進退動作（本実施形態では昇降動作）の軌道領域よりも低くして、手前側物品群１３ａの上に空間Ｓを形成する動作を行う。こうしておくことで、ストッパー５０が後退位置にある状態において、物品１１が受け入れ部４６に供給されてプッシャー６０で物品１１の押し込みを行うときに、該プッシャー６０が手前側物品群１３ａを構成する物品１１に干渉しなくなるので、プッシャー６０が該物品１１に意図せず当たってしまい、手前側物品群１３ａの集積状態が崩れてしまうことを効果的に防止することができる。プッシャー６０が手前側物品群１３ａに意図せず当たってしまうことは、後述する図６に示すとおり、該プッシャー６０による押し込み動作のなかに、物品１１の搬送方向Ｄに沿った動作が含まれている場合に起こりやすい。手前側物品群１３ａの上に空間Ｓを形成するためには、集積部４０Ａに備えられた搬送用ベルト４４（図１参照）を動作させて、集積部４０Ａ内に集積されている物品を移載エリア４３の方向に向けて移動させればよい。

上述した準備動作が完了し、かつ計測手段２０に基づく物品１１のカウント数が予定数に達すると、振り分け装置３０が再び動作して第２集積部４０Ｂへの物品１１の供給が停止され、それに代わって第１集積部４０Ａへの物品１１の供給が開始される。第１集積部４０Ａへの物品１１の供給動作及び供給された物品１１の押し込み動作は、先に述べた図４（ａ）及び（ｂ）に示す動作と同様である。このようにして、図４（ｄ）に示すとおり、新たな集積物品群１３が得られる。この間、第２集積部４０Ｂにおいては引き続き集積動作が行われるとともに、集積動作の完了後には準備動作が行われる。準備動作の詳細は、先に述べたとおりである。第１集積部４０Ａにおいて得られた集積物品群１３は、該物品群１３を構成する個々の物品１１の前端部１１ａが、奥側集積ガイド４５ａの内面と略面一になっており、受け入れ部４６中の奥側に位置している。つまりこの集積物品群１３は、奥側物品群１３ｂである。

このようにして第１集積部４０Ａにおいては、奥側物品群１３ｂが、手前側物品群１３の上に形成される。この場合、奥側物品群１３ｂの集積動作中に、計測手段２０に基づく物品１１のカウント数が予定数に達し、第１集積部４０Ａへの物品１１の供給が停止され、第２集積部４０Ｂへの物品１１の供給が開始される。そして、第２集積部４０Ｂにおいて集積物品群１３の形成動作が行われるとともに、第１集積部４０Ａにおいては引き続き集積動作が行われるとともに、集積動作の完了後には準備動作が行われる。

以上のとおり、本実施形態の集積装置１０においては、振り分け装置３０によって物品１１を２系統の搬送ラインに振り分けて、２つの集積部４０Ａ，４０Ｂにおいて集積物品群の形成動作が行われる。この場合、一方の集積部における物品１１の集積動作中に、他方の集積部においても物品１１の集積動作が行われている場面があるものの、一方の集積部における物品１１の集積動作は、他方の集積部における物品１１の集積動作に先んじて行われる。更に、１つの集積部に着目した場合、集積物品群１３の形成は、手前側物品群１３ａの形成動作と奥側物品群１３ｂの形成動作とが交互に行われる。このようにして、各集積部４０Ａ，４０Ｂにおいて、手前側物品群１３ａ及び奥側物品群１３ｂの形成が交互に行われる。手前側物品群１３ａ及び奥側物品群１３ｂとでは、物品１１の搬送方向Ｄに沿って集積位置がずれている。ずれの程度は、ストッパー５０の進退の程度Ｌ２（図４（ｃ）参照）で調整することができる。

本実施形態においては、２つの集積部４０Ａ，４０Ｂを用いることで、搬送ラインを搬送される物品１１の速度に比べて比較的速度の遅い動作であるストッパー５０の進退動作に起因する装置全体の処理速度の低下を補うことができるので好ましい。

図５（ａ）には、本実施形態の集積装置１０において用いられるプッシャー６０の一例が示されている。同図に示すプッシャー６０は、押し込み板６１とリンク機構６２とを備えている。押し込み板６１はその下面６１ａが平坦面になっており、該下面６１ａが物品１１を押し込むための押し込み面となっている。一方、リンク機構６２はクランクを含むものであり、回転板６２ａの回転によって押し込み板６１は図５（ｂ）に示す動作を行う。すなわち、（ｉ）から（ii）への水平方向前進動作、（ii）から（iii）へ向けての鉛直方向下降動作、（iii）から（iv）へ向けての水平方向後退動作、及び（iv）から（ｉ）へ向けての鉛直方向上昇動作である。これらの動作のうち、（ii）から（iii）へ向けての鉛直方向下降動作において物品１１の押し込みが行われる。

図５（ａ）に示すプッシャー６０は、その押し込み板６１が、各集積部４０Ａ，４０Ｂの受け入れ部４６に位置するように配置される。この場合、押し込み板６１の水平方向動作、すなわち、（ｉ）から（ii）への水平方向前進動作、及び（iii）から（iv）へ向けての水平方向後退動作の方向が、物品１１の搬送方向Ｄと直交するようにプッシャー６０を配置することができる。

上述の配置に代えて、押し込み板６１の水平方向動作の方向が、物品１１の搬送方向Ｄと平行になるように図５（ａ）に示すプッシャー６０を配置することもできる。この場合には、押し込み板６１として、図６に示すような平面視形状を有するものを用い、図５（ａ）に示すプッシャー６０における回転板６２ａを含むリンク機構６２を、ストッパー５０の背面５２側に配置すればよい。図６に示す押し込み板６１は、物品１１の搬送方向Ｄと同方向に延びる一対の縦方向桟部６３，６３と、各縦方向桟部６３，６３の端部どうしを結合する第１横方向桟部６４とを有している。また押し込み板６１は、各縦方向桟部６３，６３の略中央部付近で各縦方向桟部６３，６３どうしを結合する第２横方向桟部６５も有している。第２横方向桟部６５は、物品１１の搬送方向Ｄに対して第１横方向桟部６４よりも手前側に位置している。換言すれば、第１横方向桟部６４は、物品１１の搬送方向Ｄに対して第２横方向桟部６５よりも奥側に位置している。

図６に示す押し込み板６１においては、一対の縦方向桟部６３，６３と、第１横方向桟部６４と、第２横方向桟部６５とが結合することによって、矩形の開口部６６が形成される。この開口部６６内にはストッパー５０が配置される。開口部６６の形状及び大きさは、進退動作を行うストッパー５０と干渉しないように設定されている。

図６に示す配置状態でプッシャー６０を用いる場合には、先に図４（ｃ）に関して説明した準備動作のうち、集積物品群１３を鉛直方向下方に向けて移動させて空間Ｓを形成することが特に有効である。この理由は次のとおりである。図４（ｃ）に示す手前側物品群１３ａの上に、奥側物品群１３ｂの物品１１を集積していく場合、該物品１１をプッシャー６０によって押し込み、次いでプッシャー６０を待避させる動作を行うときに、すなわち、図５（ｂ）に示す（iii）から（iv）へ向けての水平方向後退動作を行うときに、前記の空間Ｓが形成されていると、プッシャー６０が手前側物品群１３ａに干渉しづらくなる。その結果、手前側物品群１３ａが奥側集積ガイド４５ａ（図４（ｃ）参照）側に傾斜しづらくなり、手前側物品群１３ａの集積状態が維持されやすくなる。

更に、図６に示す配置状態でプッシャー６０を用いる場合には、ストッパー５０の板面５１の進退位置に応じ、該プッシャー６０による物品１１の押し込みのタイミングを変更できるような構成を採用することが好ましい。この理由は次のとおりである。手前側物品群１３ａを集積していく場合と、奥側物品群１３ｂを集積していく場合とでは、受け入れ部４６における物品１１の位置が異なっている。このことに起因して、物品１１が受け入れ部４６に供給されてその前端部１１ａがストッパー５０の板面５１に突き当たるまでの時間が、手前側物品群１３ａを集積していく場合と、奥側物品群１３ｂを集積していく場合とで異なる。したがって、プッシャー６０による製品１１の押し込みを一定間隔で行うと、製品１１がストッパー５０の板面５１に突き当たる前に、プッシャー６０が意図せず製品１１を押し込んでしまう不都合が生じる場合がある。そこでストッパー５０の板面５１の進退位置に応じ、該プッシャー６０による物品１１の押し込みのタイミングを変更することで、このような不都合を回避することができる。押し込みのタイミングを変更するためには、例えば図５（ａ）に示す構造のプッシャー６０において、リンク機構６２に備えられているクランクの回転板６２ａの駆動源にサーボモーターを用い、ストッパー５０の板面５１の進退位置に応じて該サーボモーターの位相を変化させればよい。

図７にはプッシャー６０の別の形態が示されている。同図に示すプッシャー６０は、昇降動作のみを行うものである。詳細には、プッシャー６０は、下面６１ａが受け入れ部４６に臨む押し込み板６１と、該押し込み板６１の上面６１ｂに接続された昇降手段６７とを備えている。昇降手段６７は、ピストン６７ａとシリンダ６７ｂとを備えている。押し込み板６１の下面６１ａは水平面内に位置している。ピストン６７ａはその先端が押し込み板６１の上面６１ｂに結合している。そしてシリンダ６７ｂが動作することでピストン６７ａは鉛直方向に沿って昇降動作を行い、それに連れて押し込み板６１も鉛直方向に沿って昇降動作を行う。昇降動作中、水平面内での押し込み板６１の位置に変化はない。なお、本実施形態のプッシャー６０を用いる場合にも、ストッパー５０の板面５１の進退位置に応じ、プッシャー６０による物品の押し込みのタイミングを変更することが好ましい。

以上の説明は、先に述べたとおり、集積装置１０が定常状態で運転されている状態でのものであったところ、集積装置１０の運転開始時には、該集積装置１０の集積エリア４１から方向転換エリア４２までの位置に、集積ガイド４５の面に対する角度が直角をなすように複数の仕切り板を着脱可能に予め配置しておき、この状態下に物品１１の集積を開始する。最も上流側にある仕切り板の位置から受け入れ部４６までの間が物品１１で満たされたら、該仕切り板を取り外す。仕切り板を取り外すことで、物品１１は、該仕切り板よりも直ぐ下流に位置する２番目の仕切り板の位置まで移動する。そしてこの状態下に引き続き物品１１の集積を行う。２番目の仕切り板の位置から受け入れ部４６までの間が物品１１で満たされたら、２番目の仕切り板を取り外す。この操作を繰り返して、物品１１の集積状態を徐々に定常状態に近づける。

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば前記実施形態においては、集積される対象の物品として吸収性物品の一つである使い捨ておむつを例に挙げたが、これ以外の吸収性物品、例えば生理用ナプキン、失禁パッド、パンティライナー等を集積対象としてもよい。更に、吸収性物品以外の物品、例えば箱や本などを集積対象としてもよい。

また前記実施形態においては、振り分け装置３０によって物品１１の搬送ラインを複数に分岐したが、物品１１の搬送速度が低速である場合には搬送ラインを分岐することなく、１つの搬送ラインのみを用いてもよい。また、搬送ラインの分岐数は前記実施形態で説明した２つであることを要せず、３つ以上に分岐した搬送ラインを採用してもよい。

上述した実施形態に関し、本発明は更に以下の集積装置及び集積方法を開示する。
＜１＞
連続的に搬送される物品を複数個集積する物品の集積装置であって、
搬送ラインに沿って一列に搬送される物品の個数を計測する計測手段と、
搬送ラインから搬送されてきた物品を受け入れて、物品の搬送方向と交差する方向に延びる集積ガイドに沿って集積する集積部とを備え、
集積部における物品の受け入れ部に、搬送ラインから搬送されてきた物品の搬送方向に臨む板面を有するストッパーと、受け入れ部に受け入れられた物品を集積ガイドの延びる方向に向けて押し込むプッシャーとを設置し、
受け入れ部に予定数の物品が集積されるたびに、ストッパーの板面の位置を、搬送ラインから搬送されてきた物品の搬送方向に沿って進退させるように構成した、物品の集積装置。

＜２＞
搬送ラインにおける物品の水平搬送面と、ストッパーの板面における下端縁との位置を一致させた前記＜１＞に記載の集積装置。
＜３＞
ストッパーの板面の進退位置に応じ、プッシャーによる物品の押し込みのタイミングを変更できるように構成されている前記＜１＞又は＜２＞に記載の集積装置。
＜４＞
計測手段よりも下流の位置に、物品を複数の搬送ラインに分岐させる振り分け装置を設け、分岐された各搬送ラインにそれぞれ接続する集積部を設け、計測手段によって計測される物品の個数が予定数に達するたびに振り分け装置を動作させて、物品を別の搬送ラインに振り分け、振り分けられた該搬送ラインに接続されている集積部において物品を集積させるように構成されている、前記＜１＞ないし＜３＞のいずれか１に記載の集積装置。
＜５＞
物品の供給が行われている集積部とは別の集積部において、鉛直方向に沿って集積されている物品のうち、最上部に位置する物品の上面の位置を、プッシャーの進退動作の軌道領域よりも低くする動作を行うように各集積部が構成されている前記＜４＞に記載の集積装置。

＜６＞
搬送ラインを振り分け装置によって分岐し、分岐された各搬送ラインにおいて物品を一列で搬送する前記＜１＞ないし＜５＞のいずれか１に記載の集積装置。
＜７＞
物品の搬送に無端ベルトを用い、該無端ベルトの搬送面を水平方向と一致させる前記＜１＞ないし＜６＞のいずれか１に記載の集積装置。
＜８＞
集積対象の物品は扁平な形態をしており、その扁平面を搬送面上に載置して水平面内の所定方向に向けて搬送する前記＜７＞に記載の集積装置。
＜９＞
集積対象の物品は扁平な形態をしており、
集積部は、複数の物品の扁平面どうしが対向接触した状態で鉛直方向に沿って上下方向に積み重ねられる集積エリアを有している前記＜１＞ないし＜８＞のいずれか１に記載の集積装置。
＜１０＞
集積部には、集積エリアよりも下流の位置に、上下方向に積み重ねられて集積されている物品の集積方向を水平方向に転換するための方向転換エリアが位置している前記＜９＞に記載の集積装置。
＜１１＞
集積部には、方向転換エリアよりも下流の位置に、複数の物品の扁平面どうしが対向接触した状態で鉛直方向を向き、かつ該複数の物品が水平方向に沿って移動する移載エリアが設けられており、移載エリアに搬送用ベルトが設置されている前記＜１０＞に記載の集積装置。
＜１２＞
集積部の集積エリアから移載エリアまでにわたって集積ガイドが設けられている前記＜１１＞に記載の集積装置。
＜１３＞
受け入れ部に、物品の搬送方向に沿って見たときの奥側に位置する奥側集積ガイドと、搬送方向の手前側に位置する手前側集積ガイドとが設けられており、
奥側集積ガイドの内面と手前側集積ガイドの内面との間の距離が、搬送方向に沿う物品の長さと、ストッパーの板面が進退する距離との和よりも大きくなっている前記＜１＞ないし＜１２＞のいずれか１に記載の集積装置。
＜１４＞
受け入れ部に、物品の搬送方向に沿って見たときの奥側に位置する奥側集積ガイドと、搬送方向の手前側に位置する手前側集積ガイドとが設けられており、
ストッパーの板面が前進位置にある状態において、該板面と、手前側集積ガイドの内面との間の距離が、搬送方向に沿う物品の長さよりも大きくなっている前記＜１＞ないし＜１３＞のいずれか１に記載の集積装置。
＜１５＞
集積部の受け入れ部における物品の集積方向が、物品の搬送方向Ｄと直交している前記＜１＞ないし＜１４＞のいずれか１に記載の集積装置。
＜１６＞
プッシャーが、押し込み板とリンク機構とを備え、リンク機構に備えられているクランクの回転板の駆動源にサーボモーターを用い、ストッパーの板面の進退位置に応じて該サーボモーターの位相を変化させる前記＜１＞ないし＜１５＞のいずれか１に記載の集積装置

＜１７＞
前記＜１＞ないし＜１６＞のいずれか１に記載の集積装置を用いて、連続的に搬送される物品を複数個集積する物品の集積方法。

＜１８＞
連続的に搬送される物品を複数個集積する物品の集積方法であって、
搬送ラインに沿って一列に物品を搬送しつつ該物品の個数を計測し、
計測後の物品を集積部の受け入れ部に搬送し、
受け入れ部に搬送された物品を集積部内に押し込んで複数個集積する工程を有し、
受け入れ部に設置された、物品の搬送方向に臨む板面を有するストッパーの位置を、受け入れ部に予定数の物品が集積されるたびに、物品の搬送方向に沿って進退させ、予定数ごとに集積された物品群の位置を、該物品群間でずらすようにした物品の集積方法。

＜１９＞
ストッパーの前進動作とともに、鉛直方向に沿って予定数の物品が集積されてなる物品群を鉛直方向下方に向けて移動させて、該物品群のうち、最上部に位置する物品の上面の位置を、プッシャーの進退動作の軌道領域よりも低くして、該物品群の上に空間を形成する動作を行う前記＜１８＞に記載の物品の集積方法。
＜２０＞
集積される前記物品は、使い捨ておむつ、生理用ナプキン、失禁パッド又はパンティライナー等の吸収性物品である前記＜１８＞又は＜１９＞に記載の物品の集積方法。

１０ 集積装置
１１ 物品
１１ａ 物品の前端部
１１ｂ 物品の前端部
１２ 振り分け装置
１３ 集積物品群
１３ａ 手前側物品群
１３ｂ 奥側物品群
２０ 計測手段
３０ 振り分け装置
３０Ａ 第１搬送ライン
３０Ｂ 第２搬送ライン
４０Ａ 第１集積部
４０Ｂ 第２集積部
４１ 集積エリア
４５ 集積ガイド
４５ａ 奥側集積ガイド
４５ｂ 手前側集積ガイド
４６ 受け入れ部
５０ ストッパー
５１ 板面
６０ プッシャー
６１ 押し込み板

Claims (6)

1. 連続的に搬送される物品を複数個集積する物品の集積装置であって、
   搬送ラインに沿って一列に搬送される物品の個数を計測する計測手段と、
   搬送ラインから搬送されてきた物品を受け入れて、物品の搬送方向と交差する方向に延びる集積ガイドに沿って集積する集積部とを備え、
   集積部における物品の受け入れ部に、搬送ラインから搬送されてきた物品の搬送方向に臨む板面を有するストッパーと、受け入れ部に受け入れられた物品を集積ガイドの延びる方向に向けて押し込むプッシャーとを設置し、
   受け入れ部に予定数の物品が集積されるたびに、ストッパーの板面の位置を、搬送ラインから搬送されてきた物品の搬送方向に沿って進退させるように構成した、物品の集積装置。
2. 搬送ラインにおける物品の水平搬送面と、ストッパーの板面における下端縁との位置を一致させた請求項１に記載の集積装置。
3. ストッパーの板面の進退位置に応じ、プッシャーによる物品の押し込みのタイミングを変更できるように構成されている請求項１又は２に記載の集積装置。
4. 計測手段よりも下流の位置に、物品を複数の搬送ラインに分岐させる振り分け装置を設け、
   分岐された各搬送ラインにそれぞれ接続する集積部を設け、
   計測手段によって計測される物品の個数が予定数に達するたびに振り分け装置を動作させて、物品を別の搬送ラインに振り分け、振り分けられた該搬送ラインに接続されている集積部において物品を集積させるように構成されている、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の集積装置。
5. 物品の供給が行われている集積部とは別の集積部において、鉛直方向に沿って集積されている物品のうち、最上部に位置する物品の上面の位置を、プッシャーの進退動作の軌道領域よりも低くする動作を行うように各集積部が構成されている請求項４に記載の集積装置。
6. 連続的に搬送される物品を複数個集積する物品の集積方法であって、
   搬送ラインに沿って一列に物品を搬送しつつ該物品の個数を計測し、
   計測後の物品を集積部の受け入れ部に搬送し、
   受け入れ部に搬送された物品を集積部内に押し込んで複数個集積する工程を有し、
   受け入れ部に設置された、物品の搬送方向に臨む板面を有するストッパーの位置を、受け入れ部に予定数の物品が集積されるたびに、物品の搬送方向に沿って進退させ、予定数ごとに集積された物品群の位置を、該物品群間でずらすようにした物品の集積方法。

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