JP2019073294A - 物品搬送装置 - Google Patents
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Abstract
Description
このような段ボールケーサについては、近年、様々な改良がされている。例えば特許文献1には、構成する部品の数を抑えて、保守作業や設置作業を円滑に行うことができる段ボールケーサが記載されている。
以上より、本発明は、プッシャで押される物品、例えば飲料入りのペットボトルがつぶれたとしても、物品を所定の位置まで押し込むことのできる物品搬送装置を提供することを目的とする。
そして、第二搬送部が、第二方向において、物品の搬送を始める搬送始点から物品の搬送を終える搬送終点まで移動しながら、物品を移送領域に押し込む充填プッシャと、移送領域の範囲における、充填プッシャの搬送終点を調整する終点調節機構と、を備えることを特徴とする。
物品搬送装置4は、図2に示すように、充填プッシャ40が物品群Gを段ボールシート80に押し込むときの位置を調節する終点調節機構30を備える。これにより、搬送装置4は、充填プッシャ40により押し込まれる物品70が微小量だけつぶれたとしても、物品群Gを段ボールシート80の適切な位置に供給できる。
なお、本実施形態において物品70、段ボールシート80及びケースCの搬送される方向を基準として上流側(α)、下流側(β)が定義されるものとし、上流側(α)及び下流側(β)は、相対的な位置関係を示している。
また、本実施形態では、物品群Gが、図2に示すように、6列4行に並んだ24個の物品70により構成されているが、物品群Gを構成する物品70の数は任意である。
段ボールシート80は、図1及び図2に示すように、物品70が載せられる矩形の底面81と、底面81の一対の縁から延びる側面82,82と、一方の側面82から延びる上蓋83と、底面81及び上蓋83の一対の縁から延びる外フラップ84,84と、それぞれの側面82,82の両側の縁から延びる内フラップ85,85と、を備える。それぞれの外フラップ84と底面81の境界には、折り曲げ線86が形成されている。
段ボールシート80は、底面81に物品群Gが載せられると、まず内フラップ85,85が折り曲げ線86,86で折り曲げられる。次に、外フラップ84,84が折り曲げ線86,86で折り曲げられる。
第一ライン1は、図1に示すように、第二ライン6に供給する物品70を搬送方向Xの上流側αXから下流側βXに連なる搬送路2と、搬送路2により搬送される物品70を所定の数ごとに集積して物品群Gを形成するグルーピング領域3と、グルーピング領域3において形成された物品群Gを第二ライン6に移送する搬送装置4と、を備える。
搬送装置4は、図2に示すように、グルーピング領域3で形成された物品群Gを搬送方向Xの上流側αXから下流側βXに向けて搬送する第一搬送部10と、第一搬送部10で搬送される物品群Gを搬送方向Yの上流側αYから下流側βYに向けて所定の移送領域まで搬送する第二搬送部20と、充填プッシャ40の第二ライン6における搬送終点の位置を調節する終点調節機構30と、を備える。この搬送終点の位置は、充填プッシャ40の押し込みが止まる、物品群Gの搬送を終える位置である。
第一搬送部10は、物品群Gを搬送方向Xの上流側αXから下流側βXに連続的に搬送する。
第一搬送部10は、図2に示すように、搬送方向Yに沿って配置された一対のスプロケット11,11と、所定の距離をおいて一対のスプロケット11,11よりも搬送方向Xの下流側βXに配置された一対のスプロケット12,12と、対応するスプロケット11とスプロケット12を夫々連結する一対のコンベヤチェーン13,13と、を備える。スプロケット11は、図示を省略する駆動源により回転駆動される。
スラット群16のうちで、最も下流側βXのスラット15には第一ガイド51が設けられ、最も上流側αXのスラット15には第二ガイド52が設けられている。そして、第一ガイド51が設けられているスラット15と、第二ガイド52が設けられているスラット15の間のスラット15の何れかに、充填プッシャ40が固定されている。したがって、スラット15が走行すると、充填プッシャ40も走行する。
第二搬送部20は、第一搬送部10における搬送方向Xと直交する搬送方向Yに向けて物品群Gを搬送する。第二搬送部20は、充填プッシャ40の移動を案内するカムレール21と、物品群Gを押し込んで搬送する充填プッシャ40と、を備えている。
カムレール21は、図2に示すように、充填プッシャ40の移動を案内する第一カムレール22と、第一カムレール22の下流側βXに連なる第二カムレール23と、を備えている。充填プッシャ40は、カムフォロア47が第一カムレール22、第二カムレール23の順で摺動する。第一カムレール22は搬送方向Yの位置が固定されるが、第二カムレール23は第一カムレール22と連なる部分を揺動軸Sとして揺動運動可能とされる。
また、第二搬送部20は、充填プッシャ40の搬送方向Yの下流側βYへの移動を規制する規制板24を備える。
第一カムレール22は、図6(a),(b)に示すように、スラット15より下方において、第一搬送部10上に配置されている。第二カムレール23も同様である。
第一カムレール22は、搬送方向Xの上流側αXから下流側βXに向けて、次第に第二ライン6に近づく傾斜面からなるカム面22Aを備える。
充填プッシャ40のカムフォロア47はこのカム面22Aに摺動することで、充填プッシャ40は搬送方向Xの下流側βXに移動しながら搬送方向Yの下流側βYに向けて移動するが当接する。第二カムレール23のカム面23Aも同様である。
第二カムレール23は、図2に示すように、搬送位置P4と退避位置P5との間を往復移動可能とされる。第二カムレール23は、通常の運転時には搬送位置P4に設けられるが、充填プッシャ40に過剰な負荷が加わると、退避位置P5まで移動して搬送位置P4から退避する。この退避移動は、アクチュエータ25が行う。
第二カムレール23は、第一カムレール22と同様に、搬送方向Xの上流側αXから下流側βXに向けて、次第に第二ライン6に近づく傾斜面からなるカム面23Aを備える。
第二カムレール23は、第一カムレール22のカム面22Aを摺動したカムフォロア47が続けてカム面23Aを摺動できるように配置される。
アクチュエータ25は、図2に示すように、シリンダ本体25Aと、シリンダ本体25Aに対して進退移動する出力軸としてのピストンロッド25Bと、を備える。アクチュエータ25は、例えば復動式のエアシリンダからなる。
アクチュエータ25は、図3,図4に示すように、ピストンロッド25Bが第二カムレール23とピン結合により連結され、シリンダ本体25Aの基端25Cが終点調節機構30の移動体32とピン結合により連結されている。
このようにアクチュエータ25は、搬送位置P4から退避位置P5まで大きなストロークで第二カムレール23を移動させる。
アクチュエータ25は、段ボールケーサ100が正常に運転しているときには、加わる負荷が閾値に達しないので、第二カムレール23を搬送位置P4に保つ。
一方、段ボールケーサ100に異常が発生し、アクチュエータ25に閾値に達する負荷が加わると、上記検知手段がこれを検知する。アクチュエータ25は、検知手段の検知結果に基づいて、第二カムレール23を搬送位置P4から退避位置P5に強制的に移動させ、その位置を保つ。
次に、充填プッシャ40は、図6(a)に示すように、物品群Gの搬送を始める搬送始点P0から物品群Gの搬送を終える搬送終点P1まで物品群Gを搬送する。
充填プッシャ40は、図2及び図6(a)に示すように、物品群Gと接して押し込むプレート41と、プレート41を支持するロッド43と、ロッド43が取り付けられ、かつ、搬送方向Yに沿ってスラット15にスライド可能に取り付けられているスライダ45と、スライダ45に取り付けられた、第一カムレール22及び第二カムレール23と摺動するカムフォロア47と、を備える。
充填プッシャ40は、原則として、図6(a)に示すように、搬送方向Yの上流側αYの搬送始点P0からプレート41の表面が基準線Bと一致する搬送終点P1まで移動して停止する。搬送終点P1まで移動した充填プッシャ40は、搬送始点P0まで戻る。
なお、搬送終点P1は一定ではなく、次に説明する終点調節機構30により、微小量の範囲で調節できる。
終点調節機構30は、充填プッシャ40の第二ライン6における搬送終点P1を前後の所定範囲で調節する。
終点調節機構30は、図2に示すように、搬送方向Yにアクチュエータ25を往復移動させる可動部31と、可動部31の動作を案内する案内部35と、を備える。
可動部31は、図2に示すように、アクチュエータ25の基端25Cと係合されるナット状の移動体32と、移動体32と噛み合うねじ軸33と、移動体32と案内部35のスライダ36を連結する連結片34と、を備える。
ねじ軸33は、正転(時計回りとする)し又は逆転(反時計回りとする)させることが可能であるが、その軸線方向には移動しないように、操作部33Bが第一搬送部10に支持されている。
なお、軸本体33Aは、移動体32が移動する範囲におねじが切られていればよい。
そして、プレート41を搬送終点P1よりも前方の前進位置P2で停止させるときには、図3に示すように、移動体32を前進位置V2に位置させる。
さらに、プレート41を搬送終点P1よりも後方の後退位置P3で停止させるときには、図4に示すように、移動体32を後退位置V3に位置させる。
前進位置P2と後退位置P3の間を移動するプレート41のストロークは、アクチュエータ25のピストンロッド25Bが移動するストロークに比べて微小である。
案内部35は、図2に示すように、可動部31の移動体32と連結片34を介して剛結合されるスライダ36と、スライダ36の搬送方向Yへ移動を案内するガイドレール37と、を備える。
スライダ36は、ガイドレール37に沿って摺動するので、連結される移動体32の回転を規制しつつ、搬送方向Yへの移動を許容する。
ガイドレール37は、ねじ軸33の軸本体33Aと平行に搬送方向Yに沿って配置されている。
規制板24は、図3に示すように、充填プッシャ40のプレート41を前進位置P2で停止させたときに、カムフォロア47と当接する。これにより、プレート41が前進位置P2よりも前に出るのを防ぐことができる。
第二ライン6は、図1に示すように、積載された段ボールシート80の束から段ボールシート80を1枚取り出して、その段ボールシート80を二つ折りにして、成形装置8に供給するシート取出領域7と、シート取出領域7から段ボールシート80を受取り、搬送装置4により搬送された物品群Gが充填された後に、搬送中の段ボールシート80をケースCに成形する成形装置8とを備える。
成形装置8は、図1に示すように、物品群Gが充填された段ボールシート80の両側の外フラップ84と内フラップ85に接着材を塗布して、これらを圧着して、段ボールシート80からケースCを成形する。成形装置8は、搬送方向Xの上流側αXの一部が、第二搬送部20により移送領域にまで搬送された物品群Gを受け取ることができるように、移送領域に配置される。
次に、充填プッシャ40の停止位置を調節するときの搬送装置4の動作について説明する。
搬送装置4は、基本的に、図2に示すように、充填プッシャ40のプレート41が、基準線Bと同一線上に搬送終点P1を設定する。ただし、物品70のサイズ及び種類などに応じて、搬送終点P1を変えたいことがあり、終点調節機構30はこの要請に応える。
以下、プレート41の第二ライン6における停止位置を、搬送終点P1から前進位置P2に変更する場合と、搬送終点P1から後退位置P3に変更する場合を分けて説明する。
次に、搬送装置4の奏する効果について説明する。
搬送装置4は、物品群Gを押し込む充填プッシャ40の第二ライン6における停止位置を、前進位置P2と後退位置P3の範囲で調節することができるので、物品群Gを段ボールシート80に押し込む量を調節できる。
したがって、物品70につぶれが生じることが想定される場合に、それに応じて充填プッシャ40が押し込み位置を前進位置P2と後退位置P3の範囲で任意に調節すれば、物品群Gを段ボールシート80に対して適切な位置に充填できる。したがって、搬送群Gを構成する物品70と段ボールシート80のフラップとの間隔が広くなってシール剤の接着強度が得られないという不具合を解消できる。
つまり、アクチュエータ25により第二カムレール23が揺動運動するストロークに比べて、充填プッシャ40における前進位置P2と後退位置P3の間のストロークは微小である。したがって、アクチュエータ25を前進位置P2と後退位置P3の範囲で移動させたとしても、第二カムレール23を必要な退避位置P5に退避させることができる。
これらの電動モータを用いて第二カムレール23を退避させる場合にも、電導モータの位置を移動することによって、充填プッシャ40を前進位置P2と後退位置P3の範囲で移動させることができる。
2 搬送路
3 グルーピング領域
4 搬送装置
6 第二ライン
7 シート取出領域
8 成形装置
10 第一搬送部
11,12 スプロケット
13 コンベヤチェーン
15 スラット
16 スラット群
20 第二搬送部
21 カムレール
22 第一カムレール
22A カム面
23 第二カムレール
23A カム面
24 規制板
25 アクチュエータ
25A シリンダ本体
25B ピストンロッド
25C 基端
30 終点調節機構
31 可動部
32 移動体
33 ねじ軸
33A 軸本体
33B 操作部
34 連結片
35 案内部
36 スライダ
37 ガイドレール
40 充填プッシャ
41 プレート
43 ロッド
45 スライダ
47 カムフォロア
51 第一ガイド
52 第二ガイド
70 容器
80 段ボールシート
81 底面
82 側面
83 上蓋
84 外フラップ
85 内フラップ
86 線
100 段ボールケーサ
B 基準線
C ケース
S 揺動軸
G 容器群
P0 搬送始点
P1 搬送終点
P2 前進位置
P3 後退位置
P4 搬送位置
P5 退避位置
V1 基準位置
V2 前進位置
V3 後退位置
X 搬送方向
Y 搬送方向
αX 上流側
αY 上流側
βX 下流側
βY 下流側
Claims (6)
- 物品を第一方向に連続的に搬送する第一搬送部と、
前記第一方向に搬送される前記物品を、前記第一方向と交差する第二方向に向きを変えて、所定の移送領域まで搬送する第二搬送部と、を備え、
前記第二搬送部は、
前記第二方向において、前記物品の搬送を始める搬送始点から前記物品の搬送を終える搬送終点まで移動しながら、前記物品を前記移送領域に押し込む充填プッシャと、
前記移送領域の範囲における、前記充填プッシャの前記搬送終点を調整する終点調節機構と、
を備えることを特徴とする物品搬送装置。 - 前記充填プッシャに所定値より大きな負荷がかかると、前記充填プッシャを前記移送領域から離れる向きに移動させる退避機構を備える、
請求項1に記載の物品搬送装置。 - 前記終点調節機構は、
前記退避機構の前記第二方向における位置を調整することで、前記充填プッシャの前記搬送終点の位置を調整する、
請求項2に記載の物品搬送装置。 - 前記退避機構は、
前記充填プッシャを前記移送領域から離れる向きに移動させるシリンダ機構を備え、
前記終点調節機構は、
前記シリンダ機構の前記第二方向の位置を調整することで、前記充填プッシャの前記搬送終点の位置を調整する、
請求項2又は請求項3に記載の物品搬送装置。 - 前記終点調節機構は、
ねじ軸と、
前記ねじ軸に噛み合い、前記ねじ軸に対して相対的に回転する移動体と、
前記移動体の回転を規制しつつ、前記移動体の前記ねじ軸の軸線方向への移動を許容する案内部と、を備え、
前記移動体に前記シリンダ機構が係合されている、
請求項4に記載の物品搬送装置。 - 前記第二搬送部は、
前記充填プッシャが倣って前記第一方向と前記第二方向のそれぞれに移動するカムレールを備え、
前記退避機構は、
前記カムレールを、前記移送領域から離れる向きに移動させることで、前記充填プッシャを退避させる、
請求項4又は請求項5に記載の物品搬送装置。
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- 2017-10-12 JP JP2017198343A patent/JP7026476B2/ja active Active
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