JP3954930B2 - 空容器の三つ組装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば農産物の選別施設において好ましく用いられるもので、選別のための農産物が取り出された後の空コンテナや空段ボール箱等の３つの空容器を組み込むための空容器の三つ組装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば農産物の選別施設において、各生産者において収穫された農産物は、コンテナに入れられて選別施設に搬入され、選果ラインの上流側でコンテナから取り出されて所定の選別が行われるようになっている。そして、農産物が取り出された空コンテナは、農産物が収納されていた状態と同じように積載して保管しようとすると、広い保管場所が必要になることから、３つの空コンテナの内部空間を利用してできるだけコンパクトにまとめる、三つ組と言われる形態に組み込まれて保管されることが一般的に行われている。
【０００３】
この三つ組は、２つの空コンテナの開口縁部を突合わせ、その内部に他の１つの空コンテナを組み込むもので、この組み込み形態により、選別施設内における保管場所の面積を小さくすることができると共に、各生産者に空コンテナを戻す場合に、コンパクトな状態にしてトラック等に積み込むことができる。従来、この３つの空コンテナの三つ組作業は、通常人手で行うことが多いが、例えば特公平７−９８５７４号公報や実開平５−９２２４０号公報に開示されるように、三つ組作業を自動的に行う装置も提案されている。
【０００４】
この前者（特公平７−９８５７４号公報）に開示の空コンテナ搬出用組合せ装置（三つ組装置Ａという）は、空コンテナを一定間隔に供給する供給路と、この供給路の先端部片側に搬送路を直角に配設し、供給路より搬送路に繰り出された第１コンテナを、第１コンテナ後横倒手段のフックにより第１コンテナの上縁を引っ掛けて該コンテナの移送方向に抗して持ち上げることで、第１コンテナの開口が後ろ向きになるように横倒しされる。また、第２コンテナは、供給路の先端部において、コンテナ側壁押圧体により、９０°水平回転されて搬送路に長手方向を前後として乗り移り、さらに、第３コンテナは、供給路の先端部において、コンテナ底突上げ体により、その底面が突き上げられて開口が搬送路の進路方向に向けて横倒しされる。そして、このように搬送路で所定の姿勢に整えられた３つの空コンテナが搬送路の終端部において三つ組されるように構成されている。
【０００５】
一方、後者（実開平５−９２２４０号公報）に開示のケース組込装置（三つ組装置Ｂという）は、第１コンテナを後向き姿勢に反転させ、第３コンテナを前向き姿勢に反転させるコンテナ反転機を有し、このコンテナ反転機は、第１コンテナが反転位置に搬送されると該コンテナをストッパで一時停止させる。そして、この一時停止された第１コンテナは、回転用シリンダを有する回転パッドにより両側から水平保持されると共に、同時に昇降用シリンダを後転方向に回転させて、第１コンテナを後ろ向きに開口した状態に９０°後転させる。その後、昇降シリンダにより降下されて第１コンテナが９０°後転した状態でコンベア上に降ろされる。また、第３コンテナについても、第１コンテナと同様して反転させられ、この第１コンテナと第３コンテナ及び搬送路で所定方向に方向転換された第２コンテナの３つの空コンテナを三つ組するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の三つ組装置Ａにおいては、第１コンテナ後横倒手段、第２コンテナ横向け手段及び第３コンテナ横倒手段等の各コンテナを所定の向きにする手段が、各コンテナの搬送を一時停止させて所定の動作を行うため、三つ組作業を略連続した状態で行うことができず、三つ組作業の処理能力が劣る。また、特に第１コンテナ後横倒手段が、コンテナの上縁を引っ掛けて横倒しするものであることから、コンテナの上縁が少ないものあるいは滑り易い形状をしたコンテナを確実に転倒させることが難しく、横倒し速度を上げることに限界がある。
【０００７】
さらに、第３コンテナ横倒手段が、コンテナ底突き上げ体により第３コンテナの底板を突き上げて反転させる方式であるため、高速で回転させると第３コンテナが飛ばされることになり除々に回転させる必要があって、第３コンテナの反転のために時間がかかることになる。これらのことから、３つの空コンテナを効率的に三つ組することが困難でその高速処理化に対応することが極めて難しいという問題点を有している。
【０００８】
一方、後者の三つ組装置Ｂにおいては、反転位置に搬送されたコンテナ反転機の空コンテナが、ストッパにより一時停止させられて、回転パッドにより両側から水平保持されると共に昇降シリンダにより所定高さ位置まで持ち上げられた後に後転されて再びコンベア上に戻され、その後ストッパが開放することで下流側に搬送されるため、コンテナ停止→コンテナ挟持→コンテナ持ち上げ→コンテナ反転→コンテナ降下→コンテナ開放の各工程を必要とし、反転までのサイクルタイムが長くなって、前記三つ組装置Ａと同様に処理能力の面で劣り、高速処理化には不向きであるいう問題点を有している。
【０００９】
また、１台のコンテナ反転機により後転と前転とを切り換えて行うため、三つ組作業に時間がかかり、高速処理化が一層困難になると共に、前述した各工程がそれぞれのアクチュエータによって順次行われるため、装置やその制御が複雑となって装置自体がコスト高になり易いという問題点も有している。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、１ライン上で空容器を所定の向きに揃えて高い処理能力で確実かつスムーズに三つ組できると共に、構成簡素にしてコスト的にも有利な空容器の三つ組装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、搬送路上でその開口が上向き又は下向きのいずれか一方の状態で搬送される多数の空容器を所定の向きにして３つの空容器を三つ組する空容器の三つ組装置であって、前記搬送路上に、反転位置と方向転換位置と組込位置とを設定し、前記反転位置に、搬送路上で搬送される空容器を両側から挟持する一対の保持部材を有し該保持部材により空容器を保持して持ち上げて搬送方向下流側に移載すると共に、該移載途中に該空容器の開口を後向き及び前向きに９０°反転させる容器反転手段を設け、前記方向転換位置に、空容器の一側角部に当接可能で出没自在な当接部材を有し該当接部材により空容器を水平面内で９０°横方向に転換する容器方向転換手段を設け、前記組込位置に、３つの空容器を三つ組する容器組込手段を設け、前記容器反転手段は、前記容器方向転換手段の上流側に設けられ空容器の開口を前向きに９０°反転させる第１の容器反転手段と、容器方向転換手段の下流側に設けられ空容器の開口を後向きに９０°反転させる第２の容器反転手段とを備え、該第２の容器反転手段と前記第１の容器反転手段とのそれぞれは、前記一対の保持部材が取り付けられると共に支持軸を中心に前後方向に揺動する揺動部材を備え、前記一対の保持部材は、空容器を挟持すると共に水平軸回りに回転可能な一対の挟持パッドを有し、該一対の挟持パッドは、空容器の重心から前後方向にずれた位置を挟持すると共に、前記揺動部材が前方に揺動して当該空容器が持ち上げられた際に、当該空容器の自重により前記水平軸回りに回転して当該空容器を反転させるように構成され、前記第１の容器反転手段と前記第２の容器反転手段とは、同一構造を有し、それらの一対の狭持パッドの空容器に対しての狭持位置が空容器の重心から前側であるか後側であるかで異なっていることを特徴とする。
【００１２】
このように構成することにより、搬送路の始端部に供給される３つの空容器は、搬送路上で搬送されつつ、第１の空容器が上流側の第１の容器反転手段と方向転換手段を素通り（そのまま通過）して下流側の第２の容器反転手段で後向き開口状態に反転され、第２の空容器が第１の容器反転手段を素通りし方向転換手段で水平面内で９０°方向転換されると共に第２の容器反転手段を素通りし、さらに第３の空容器が第１の容器反転手段で前向き開口状態に反転されると共に方向転換手段と第２の容器反転手段を素通りする。そして、第１及び第２の容器反転手段と方向転換手段により各々所定の向きにされた３つの空容器は、組込位置に設けられた容器組込手段によって組み込まれて三つ組される。これにより、３つの空容器を１つの搬送路上において、その搬送途中に各空容器を停止させることなく各々所定の向きに揃えつつ、組込位置に設けられた容器組込手段で三つ組することができて、処理能力が高く確実かつスムーズな三つ組作業が行える。又、第１及び第２の容器反転手段の一対の挟持パッドは、空容器の重心から前後方向にずれた位置を挟持すると共に、揺動部材が前方に揺動して当該空容器が持ち上げられた際に、当該空容器の自重により水平軸回りに回転して当該空容器を反転させることから、揺動部材の前方への揺動動作中に空容器の自重を利用して空容器を自動的に反転させることができ、反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、容器反転手段の構成を簡素化することができる。更に、第１の容器反転手段と第２の容器反転手段とは、同一構造を有し、それらの一対の狭持パッドの空容器に対しての狭持位置が空容器の重心から前側であるか後側であるかで異なっていることから、第１の容器反転手段の一対の狭持パッドと第２の容器反転手段の一対の狭持パッドとの狭持位置を上記のように異ならせるだけで容器の開口を前向き及び後向きに反転させることができ、前向き及び後向きに反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、三つ組装置の構成を簡素化することができる。
【００１６】
また、前記第１及び第２の容器反転手段の保持部材は、請求項２に記載の発明のように、空容器を挟持する挟持位置と空容器を挟持して反転させた反転位置との間を円弧状に揺動されることが好ましい。このように構成することにより、保持部材が挟持位置と反転位置との間を円弧状に揺動することから、回動動作により保持部材で保持した空容器を搬送路から所定高さ自動的に確実に浮かせることができて、空容器の反転動作がスムーズに行える。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明のように、前記容器組込手段に、三つ組された３つの空容器を起立させる起立手段が連結されていることが好ましく、この場合、前記容器組込手段は、請求項４に記載の発明のように、起立手段との連結部分に３つの空容器の組み込みの際にその始端側が昇降する傾斜コンベアを有することが好ましい。このように構成することにより、容器組込手段で例えば横置き状態で三つ組された容器が起立手段で縦置き状態に起立させられることから、三つ組状態の容器の保管スペースの低減化等が図れる。また、容器組込手段は起立手段との連結部分に傾斜コンベアを有することで、３つの空容器の組み込みが容易かつ確実に行え、三つ組作業の一層の処理能力向上等が図れる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図８は、本発明に係わる空容器の三つ組装置の一実施形態を示し、図１がその側面図、図２がその平面図、図３が反転装置の要部拡大側面図、図４がその正面図、図５〜図７が組込装置の側面図及び動作説明図、図８が起立装置の側面図である。
【００１９】
図１及び図２において、三つ組装置１は、直線一列状の機枠２内にその搬送方向イに沿って、２箇所の反転位置Ｓ１、Ｓ３に配置された一対の反転装置３Ａ、３Ｂ（容器反転手段）と、方向転換位置Ｓ２に配置された方向転換装置４（容器方向転換手段）と、組込位置Ｓ４に配置された組込装置５（容器組込手段）及び起立位置Ｓ５に配置された起立装置６（起立手段）等を備えている。
【００２０】
そして、三つ組装置１の搬送路を形成する搬送ベルト７の始端部には、その搬送方向ロが直交方向に設定された空コンテナ搬送コンベア８が接続されている。この空コンテナ搬送コンベア８は、三つ組装置１と対応する送出部にストッパ９と押出し装置１０が設けられ、押出し装置１０が作動することにより、三つ組装置１の搬送ベルト７の始端側に空のコンテナ１１が一個ずつ供給されるようになっている。
【００２１】
前記反転装置３Ａは、方向転換装置４の上流側である搬送方向イの始端側に配置され、反転装置３Ｂは方向転換装置４の下流側に配置され、この両反転装置３Ａ、３Ｂはそれぞれ同じ構成を有している。すなわち、図３及び図４に示す（図では反転装置３Ａのみ示す）ように、その下端部が機枠２の上枠２ａに支軸１３によって回転自在に配設された一対のアーム状の揺動部材１４を有し、この揺動部材１４の上部側の所定位置には、その後面から後方側に突出する状態で保持部材１５がそれぞれ取り付けられている。
【００２２】
この保持部材１５は、図４に示すように、揺動部材１４の後面に固定されたエアーシリンダ１６と、このエアーシリンダ１６のピストンロッドに連結された支持板１７と、この支持板１７に回転自在に支持されたベアリング軸受１８と、このベアリング軸受１８の先端部に取り付けられ表面にゴム板が固定された挟持パッド１９等を有している。そして、エアーシリンダ１６がそれぞれ作動することによりそのピストンロッドがそれぞれ矢印ルの如く進退し、一対の挟持パッド１９でコンテナ１１の例えば長手方向の両側面１１ａが外側からそれぞれ挟持（保持）されるようになっている。
【００２３】
また、反転装置３Ａ、３Ｂは、図３に示すように、機枠２の縦枠２ｂに固定されたシリンダ２０を有し、このシリンダ２０のピストンロッドが前記揺動部材１４の支軸１３より下方の端部に連結されている。そして、このシリンダ２０が作動してそのピストンロッドが進退することにより、揺動部材１４が支軸１３を中心に図の矢印ハの如く揺動して、保持部材１５で挟持されたコンテナ１１が後述する如く所定方向に反転するように構成されている。
【００２４】
さらに、図２に示すように、各反転装置３Ａ、３Ｂの所定位置には、搬送ベルト７上を搬送されてくるコンテナ１１を検知するセンサ２１がそれぞれ設けられている。このセンサ２１がコンテナ１１を検知した際に、前記エアーシリンダ１６が作動して保持部材１５によりコンテナ１１を挟持すると共に、シリンダ２０が作動してコンテナ１１を挟持した状態の揺動部材１４を前方に揺動（回動）するようなっている。この場合、１つのセンサ２１でエアーシリンダ１６とシリンダ２０とを所定の順番で作動させることにより、挟持動作と揺動動作を連続して行うこともできるが、挟持動作と揺動動作を別々のセンサの検知信号で行うことも勿論可能である。
【００２５】
なお、揺動部材１４に取り付けられた保持部材１５によるコンテナ１１の両側面１１ａの挟持位置を、搬送方向イに沿った前後方向にずらすことにより、上流側の反転装置３Ａの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から前方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持され、下流側の反転装置３Ｂの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から後方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持されるように設定されている。これにより、上流側の反転装置３Ａにより、開口１１ｂが伏せられた状態のコンテナ１１が開口１１ｂが前方を向く前向き開口状態に反転され、下流側の反転装置３Ｂによりコンテナ１１の開口１１ｂが後方を向く後向き開口状態に反転されるようになっている。
【００２６】
前記方向転換装置４は、図２に示すように、搬送方向イの機枠２の一方（図では左側）の上枠２ａに取り付けられたエアーシリンダ２２を有し、このエアーシリンダ２２のピストンロッドの先端には、平面視で「ヘ」の字状の当接部材２３が支軸を中心に回動可能に連結されている。そして、エアーシリンダ２２が作動してそのピストンロッドが進出することにより、当接部材２３でコンテナ１１の進行方向の前左端部（一側角部）が搬送ベルト７の中心位置方向に押圧され、長手方向が搬送ベルト７の幅方向となる横向きのコンテナ１１が、図の矢印ヘの如く移動して、その長手方向が搬送ベルト７の長手方向となる縦向きとなるように方向転換される。
【００２７】
前記組込装置５は、図１及び図２に示すように、搬送ベルト７の終端部に連結された傾斜コンベア２６を有し、この傾斜コンベア２６は、図５に示すように、そのコンベアフレーム２７の始端側が機枠２の縦枠２ｃに取り付けられたシリンダ２８のピストンロッドに連結されている。また、組込装置５は、図２に示すように、搬送方向イの略中間位置の左右両側にストッパ２９がそれぞれ回転可能に配置されている。そして、シリンダ２８が作動してピストンロッドが図５の矢印ヌの如く進退（すなわち上下動）することにより、傾斜コンベア２６が、搬送ベルト７より若干低い位置に設定された水平位置と始端側が高く終端側が低い傾斜位置とに設定されると共に、ストッパ２９が図２の実線位置と二点鎖線位置との間で回動することにより、コンテナ１１を組込位置Ｓ４に停止し得るように構成されている。
【００２８】
前記起立装置６は、図１及び図２に示すように、起立部材３０と一対のベルト３１ａ、３１ｂからなるベルトコンベア３１を有し、起立部材３０は側面視Ｌ字形状に形成されて支軸３４を中心に回動可能に設けられ、その角部が機枠２の後部に取り付けられたシリンダ３２のピストロンロッドに連結されている。また、ベルトコンベア３１は、その搬送面が前記組込装置５の傾斜コンベア２６の搬送面より所定高さ低い位置となるように設定されると共に、その始端側が起立部材３０の下方に位置するように設定されている。
【００２９】
そして、シリンダ３２が作動してそのピストンロッドが進退することにより、起立部材３０が、図１及び図８に示す実線位置と二点鎖線位置との間で回動して、後述する如く傾斜コンベア２６上の横置きに三つ組されたコンテナ（以下、三つ組コンテナ１１Ｄという）が縦置きの三つ組コンテナ１１Ｄに姿勢転換されてベルトコンベア３１上に移載されるように構成されている。
【００３０】
このベルトコンベア３１の終端部には、その搬送方向ニ（図１参照）がベルトコンベア３１と直交するローラコンベア３３が連結されており、このローラコンベア３３の搬送面とベルトコンベア３１の搬送面が略同一高さに設定されることで、ベルトコンベア３１で搬送されてきた三つ組コンテナ１１Ｄがローラコンベア３３上に自動的に乗り移り、該ローラコンベア３３でその下流側に搬送されるようになっている。この、ベルトコンベア３１とローラコンベア３３の構成はこの例に限定されず、三つ組コンテナ１１Ｄを後工程に送り出すことが可能な適宜のコンベア構成を採用することができる。
【００３１】
なお、前述した反転装置３Ａ、３Ｂ、方向転換装置４、組込装置５及び起立装置６の各エアーシリンダやシリンダは、図示しない制御装置に接続され、この制御装置によってその動作が制御されるようになっている。この時、反転装置３Ａ、３Ｂと方向転換装置４のエアーシリンダ１６、２２とシリンダ２０は、三つ組される３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃのうち、第１コンテナ１１Ａが上流側の反転装置３Ａと方向転換装置４を素通り（そのまま通過）して下流側の反転装置３Ｂに供給されて後向き開口状態に反転され、第２コンテナ１１Ｂが上流側の反転装置３Ａを素通りし方向転換装置４に供給されて方向転換されると共に下流側の反転装置３Ｂを素通りし、さらに第３コンテナ１１Ｃが上流側の反転装置３Ａに供給されて前向き開口状態に反転されると共に方向転換装置４と下流側の反転装置３Ｂを素通りするように動作する。
【００３２】
次に、上記三つ組装置１の動作の一例について説明する。先ず、空コンテナ搬送コンベア８でその開口１１ｂが下向き（うつ伏）の一列状態で搬送されてくる空コンテナ１１は、空コンテナ搬送コンベア８の送出部に設けられたストッパ９により送出部上に待機され、押出し装置１０の作動で図２の矢印ホ方向に押し出されて三つ組装置１の搬送ベルト７の始端部に供給される。この時、送出部からのコンテナ１１は、３個づつセットとなって第１コンテナ１１Ａから第３コンテナ１１Ｃまで順番に所定（例えば一定）のタイミングで搬送ベルト７上に供給される。
【００３３】
そして、搬送ベルト７の始端部に供給された第１コンテナ１１Ａは、搬送ベルト７の回転により下流側に搬送される。この時、上流側の反転装置３Ａはそのエアーシリンダ１６とシリンダ２０が非作動状態に設定されると共に、方向転換装置４のエアーシリンダ２２も非作動状態とされ、これにより第１コンテナ１１Ａは上流側の反転装置３Ａを素通りすると共に方向転換装置４も素通りし、下流側の反転装置３Ｂに供給される。
【００３４】
この下流側の反転装置３Ｂに供給される第１コンテナ１１Ａは、反転装置３Ｂのセンサ２１がこれを検知することにより、前述したように、当該反転装置３Ｂのエアーシリンダ１６が作動して、保持部材１５の挟持パッド１９で第１コンテナ１１Ａの両側面１１ａの中心位置より後方側が挟持される。この時、第１コンテナ１１Ａの両側面１１ａが、挟持パッド１９のゴム板で滑り止めされつつ所定の挟持圧で挟持されることから、第１コンテナ１１Ａが保持部材１５により確実に挟持される。
【００３５】
また、保持部材１５による挟持後にシリンダ２０が作動して揺動部材１４が支軸１３を中心に前方に図１の矢印ハの如く揺動する。この揺動部材１４の揺動により、両側面１１ａの中心位置より後方側が挟持されて挟持位置が重心位置からずれた状態の第１コンテナ１１Ａは、搬送ベルト７の搬送面上から持ち上げられると共に、挟持位置（保持部材１５）を中心にその自重によって、ベアリング軸受１８を介して上部に位置する底面が前方側に図１の矢印チの如く回動、すなわち第１コンテナ１１Ａが前転する。
【００３６】
揺動部材１４が所定角度揺動すると、第１コンテナ１１Ａが９０°反転して搬送ベルト７上に載置され、この状態で保持部材１５による挟持が解除される。なお、第１コンテナ１１Ａは保持部材１５による保持と揺動部材１４による揺動が搬送ベルト７の移動に追従しながら行われて、その開口１１ｂが後方を向いた後向き開口状態に設定される。これにより、うつ伏せ状態の第１コンテナ１１Ａが後向き開口状態にその向きが反転され、そして、後向き開口状態に向きが反転された第１コンテナ１１Ａは、搬送ベルト７により下流側に搬送されて組込装置５に供給され、この組込装置５のストッパ２９により停止させられることで組込装置５にセットされる。
【００３７】
なお、反転装置３Ｂによる第１コンテナ３Ａの反転動作時に、保持部材１５が揺動部材１４の後端面の後方側に突出状態で設けられていることから、保持部材１５で第１コンテナ１１Ａの重心位置とずれた位置を挟持した状態で揺動動作した際に、揺動部材１４の揺動動作に連動して第１コンテナ１１Ａが搬送ベルト７の搬送面上から自動的に持ち上げられる状態となる。この保持部材１５の揺動部材１４に対する取付位置の設定により、後向き開口状態に反転されることで反転開始時と反転終了時の挟持位置の高さが異なっても第１コンテナ１１Ａをスームズに反転動作させることができる。このことは、後述する反転装置３Ａにおいても全く同様である。
【００３８】
第１コンテナ１１Ａが空コンテナ搬送コンベア８から搬送ベルト７上に送出されると、例えば所定の時間をおいて第２コンテナ１１Ｂが押出し装置１０の作動で搬送ベルト７の始端部に供給され、この第２コンテナ１１Ｂは、反転装置３Ａを素通りして方向転換装置４に供給される。この方向転換装置４に供給された第２コンテナ１１Ｂは、エアーシリンダ２２が作動することにより、当接部材２３で前方左端角部が搬送ベルト７の幅方向中心位置方向に押圧されて、図２の矢印ヘの如く水平面内で９０°方向転換される。この第２コンテナ１１Ｂの方向転換も、第２コンテナ１１Ｂが搬送ベルト７の移動に追従しつつ行われ、この方向転換された第２コンテナ１１Ｂは、反転装置３Ｂを素通りして組込装置５に供給される。
【００３９】
そして、この組込装置５に供給された第２コンテナ１１Ｂは、搬送ベルト７によって下流側に搬送され、ストッパ２９で停止されている第１コンテナ１１Ａの開口１１ｂ内に搬送ベルト７の搬送力によって押し込まれる。この第１コンテナ１１Ａと第２コンテナ１１Ｂの組み込み時に、図６に示すように、組込装置５のシリンダ２８を作動させコンベアフレーム２７を矢印ヌの如く下降させて傾斜コンベア２６を水平状態とし、搬送ベルト７と傾斜コンベア２６間に所定の落差（コンテナ１１の側板の板厚以上の落差）を設けることで、傾斜コンベア２６上に停止されている第１コンテナ１１Ａへの第２のコンテナ１１Ｂの組み込みが容易に行えるようになっている。
【００４０】
前記空コンテナ搬送コンベア８から第２コンテナ１１Ｂが搬送ベルト７上に送出されると、所定の時間をおいて第３コンテナ１１Ｃが押出し装置１０の作動により搬送ベルト７の始端部上に供給される。この搬送ベルト７上に供給された第３コンテナ１１Ｃは、反転装置３Ａのセンサ２１で検知されることにより、エアーシリンダ１６が作動して保持部材１５の挟持パッド１９で当該コンテナ１１Ｃの両側面１１ａが挟持されると共に、この挟持動作後にシリンダ２０が作動して揺動部材１４が、支軸１３を中心に前方側に図１の矢印ハの如く所定角度揺動する。
【００４１】
この揺動部材１４の揺動により、その中心位置より前方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持された第３コンテナ１１Ｃが、揺動動作に連動して搬送ベルト７上から持ち上げられ、その自重でベアリング軸受１８を介して上部側の底面が図１の矢印トの如く後方に回動、すなわち第３コンテナ１１Ｃが後転する。そして、揺動部材１４が所定角度揺動した位置で、第３コンテナ１１Ｃが前向き開口状態で搬送ベルト７上に載置され、この反転された第３コンテナ１１Ｃは、エアーシリンダ１６の作動で保持部材１５による保持が解除されて搬送ベルト７の下流側に搬送される。この時、第３コンテナ１１Ｃは、方向転換装置４と反転装置３Ｂを素通りして組込装置５に供給される。
【００４２】
そして、この組込装置５に供給された第３コンテナ１１Ｃは、ストッパ２９で停止されて組み込みされている第１コンテナ１１Ａと第２コンテナ１１Ｂの第２コンテナ１１Ｂに、その開口１１ｂが搬送ベルト７の搬送力によって押し込まれる。この第２コンテナ１１Ｂへの第３コンテナ１１Ｃの組み込み時に、図７に示すように、組込装置５のシリンダ２８を作動させて傾斜コンベア２６を矢印ヌの如く上昇させて傾斜状態とすることで、傾斜コンベア２６上に停止されている第２コンテナ１１Ｂの上流側端部が搬送ベルト７上から浮いた状態となり、第３コンテナ１１Ｃの開口１１ｂの、第１コンテナ１１Ａに組み込まれている第２コンテナ１１Ｂへの組み込みが容易に行えるようになっている。
【００４３】
これにより、空コンテナ搬送コンベア８から順番に供給される第１コンテナ１１Ａ〜第３コンテナ１１Ｃの３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃが、組込装置５により三つ組コンテナ１１Ｄに三つ組され、この三つ組コンテナ１１Ｄは、傾斜コンベア２６で下流側に搬送され、起立装置６の起立部材３０の水平部上に供給される。そして、三つ組コンテナ１１Ｄは、図８に示すように、第１コンテナ１１Ａの底面が起立部材３０の垂直部に当接した状態で停止させられ、この状態で起立装置６のシリンダ３２が作動して、起立部材３０が図８の矢印リ方向に回動する。
【００４４】
この起立部材３０の回動により、横置き状態の三つ組コンテナ１１Ｄが縦置き状態の三つ組コンテナ１１Ｄに姿勢変換され、この縦置き状態の三つ組コンテナ１１Ｄが起立装置６のベルトコンベア３１で下流側に搬送されてローラコンベア３３上に移載される。このローラコンベア３３上に移載された三つ組コンテナ１１Ｄは、当該ローラコンベア３３の回転により下流側に搬送されて、例えば所定位置に保管されたり運搬用のトラック等に積載される。
【００４５】
これによって第１〜第３コンテナ１１Ａ〜１１Ｃからなる３つの空コンテナ１１の三つ組作業が終了し、この作業は、３つの空コンテナ１１Ａ〜１１Ｃが連続して搬送ベルト７上に供給されることで略連続して行われることになる。特に、反転装置３Ａ、３Ｂによる垂直面での９０°反転動作や方向転換装置４による水平面での９０°方向転換動作が、各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃの搬送動作に追従する状態、すなわち各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃをそれぞれ停止させることなく行うことができることから、連続して送られてくる３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃを１つの組みにしつつ連続状態で三つ組することができて、三つ組作業の高速処理化が可能になる。
【００４６】
また、この実施形態では、コンテナ１１をその開口１１ｂが伏せられた状態で搬送ベルト７上に供給される場合について説明したが、コンテナ１１の開口１１ｂを上向き状態で搬送ベルト７上に供給してもよく、この場合には、上流側の反転装置３Ａの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から後方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持され、下流側の反転装置３Ｂの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から前方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持されるように設定すればよい。
【００４７】
このように揺動部材１４に取り付けられた保持部材１５によるコンテナ１１の両側面１１ａの挟持位置を変えるだけで、コンテナ１１が開口１１ｂを上向きまたは下向きのいずれかの状態で供給されてきても、上流側の反転装置３Ａにより、コンテナ１１の開口１１ｂが前方を向く前向き開口状態に反転され、下流側の反転装置３Ｂにより、コンテナ１１の開口１１ｂが後方を向く後向き開口状態に反転されるようになっている。
【００４８】
このように、上記実施形態の三つ組装置１にあっては、一列状態の機枠２上に方向転換装置４を挟んで一対の反転装置３Ａ、３Ｂを配置すると共に、組込装置５及び起立装置６をそれぞれ配置し、空コンテナ搬送コンベア８から送出される空の３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃを搬送ベルト７上で搬送しつつ、反転装置３Ａ、３Ｂと方向転換装置４の各動作を適宜に制御することにより、第１コンテナ１１Ａを後向き開口状態に反転させ第２コンテナ１１Ｂを水平面内で方向転換させ、かつ第３コンテナ１１Ｃを前向き開口状態に反転させて組込装置５に供給することができる。そのため、一列の搬送ベルト７上で３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃを三つ組できると共に、各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃを搬送状態で所定の向きに設定することができ、従来の各動作時にコンテナを一時停止させる場合に比較して、三つ組作業の処理能率の向上を図ることができて、例えば高速処理化等が可能になる。
【００４９】
また、組込装置５に傾斜コンベア２６が設けられているため、三つ組時にこの傾斜コンベア２６を所定位置に設定することで、３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃの組み込み作業を簡単かつスムーズに行うことができる。特に、傾斜コンベア２６の水平位置において搬送ベルト７の搬送面に対して所定の落差を設けることで、第１コンテナ１１Ａへの第２のコンテナ１１Ｂの組み込みが簡単に行え、また傾斜コンベア２６を傾斜させて組み込まれた第２コンテナ１１Ｂの端部を搬送ベルト７上から浮かせることで、第３コンテナ１１Ｃの第２コンテナ１１Ｂへの組み込みが簡単に行え、組込作業を一層確実に行うことが可能になる。
【００５０】
また、起立装置６のベルトコンベア３１が組込装置５の傾斜コンベア２６より低い位置に設定されると共に、ベルトコンベア３１の終端部に三つ組コンテナ１１Ｄが自動的に乗り移ることが可能なローラコンベア３３が配置されているため、組込装置５上の横置きの三つ組コンテナ１１Ｄを、保管スペース的に有利な縦置きの三つ組コンテナ１１Ｄに容易かつ確実に姿勢転換することができる。これらにより、空コンテナ搬送コンベア８から供給される各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃを三つ組コンテナ１１Ｄとしてローラコンベア３３から排出でき、三つ組作業を効率的かつスムーズに行うことができて、高速処理化に一層容易に対応することが可能になる。
【００５１】
さらに、保持部材１５に滑り止め用のゴム板を有する挟持パッド１９が設けられ、この挟持パッド１９で各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの両側面１１ａが挟持されるため、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃを挟持パッド１９で所定圧で挟持できて、その反転動作を確実に行うことができると共に、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの両側面１１ａを挟持する構造であるため、コンテナ形状に係わらず確実な挟持が可能になり、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの反転動作が一層確実に行える。
【００５２】
また同時に、揺動部材１４が支軸１３を中心に揺動し、この揺動部材１４の所定位置に取り付けられた保持部材１５が搬送ベルト７の搬送面上を円弧状に揺動するため、保持部材１５で挟持された各コンテナ１１Ａ、１１Ｃを、揺動部材１４の揺動動作に連動させて搬送面上から自動的に浮かすことができて、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの反転動作時に搬送ベルト７が邪魔になることがなく、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの反転動作をスムーズに行うこともできる。
【００５３】
さらにまた、反転装置３Ａ、３Ｂの保持部材１５の挟持パッド１９で各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの重心位置をずらして挟持することにより、その自重を利用して揺動部材１４の揺動動作中に自動的にコンテナ１１Ａ、１１Ｃをその開口１１ｂを前向き及び後向きに反転させることができるため、反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、反転装置３Ａ、３Ｂの構成を簡素化することができる。また、方向転換装置４をエアーシリンダ２２と当接部材２３等によって構成し、当接部材２３の押圧動作によってコンテナ１１Ｂを水平面内で９０°方向転換させるため、方向転換のための構成も簡略化することができる。
【００５４】
また、反転装置３Ａ、３Ｂや方向転換装置４あるいは組込装置５や起立装置６の各部材を駆動させる駆動原としてシリンダが使用されると共にその個数も必要最低限に設定されているため、部材コストの低減化が図れると共に、各装置の調整部材を少なくして、設置時や使用時の調整を容易に行え、メンテナンス作業の簡略化を図ることもできる。これらのことから、３つの空コンテナ１１Ａ〜１１Ｃを所定の姿勢に設定する反転装置３Ａ、３Ｂや方向転換装置４の構成の簡略化が図れて、結果として三つ組装置１を安価に形成することが可能になる。
【００５５】
また、三つ組装置１が一列状態の機枠２上に配置され、この三つ組装置１の搬送ベルト７の始端部に空コンテナ搬送コンベア８を連結し、終端部に三つ組コンテナ１１Ｄ排出用のローラコンベア３３を連結することで例えば農産物の選別施設に設置できるため、三つ組装置１自体を小型に形成してその設置スペースの省スペース化が図れて、設置コストの低減化をも図ることが可能になる。
【００５６】
なお、上記実施形態における起立装置６は必ずしも必要ではなく、例えば三つ組コンテナ１１Ｄを横置き状態で排出する場合は省略することもできるし、各装置自体の構成やその駆動機構等も上記実施形態に限定されず、本発明に係わる各発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することができる。また、上記実施形態においては、容器が農産物の選別施設で使用されるコンテナ１１である場合について説明したが、本発明に関わる容器としては、例えば農産物用の段ボール箱であっても良いし、適用する場所も農産物の選別施設に限らず、農産物以外の各種部品等を収容するコンテナや段ボール箱等の容器を使用する適宜施設や工場においても適用することができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、搬送路の方向転換位置の上流側の反転位置に空容器の開口を前向きに９０°反転させる第１の容器反転手段が設けられると共に、方向転換位置の下流側の反転位置に空容器の開口を後向きに９０°反転させる第２の容器反転手段が設けられ、方向転換位置に空容器を水平面内で９０°方向転換させる容器方向転換手段が設けられ、３つの空容器が搬送路上で搬送されつつ、第１の空容器が第２の容器反転手段で後向き開口状態に反転され、第２の空容器が方向転換手段で水平面内で９０°方向転換され、第３の空容器が第１の容器反転手段で前向き開口状態に反転されるため、３つの空容器を１つの搬送路上において、その搬送途中に各空容器を停止させることなく各々所定の向きに揃えつつ、組込位置の容器組込手段で三つ組することができて、処理能力を高めることができると共に、確実かつスムーズな三つ組作業を行うことができる。又、第１及び第２の容器反転手段の一対の挟持パッドは、空容器の重心から前後方向にずれた位置を挟持すると共に、揺動部材が前方に揺動して当該空容器が持ち上げられた際に、当該空容器の自重により水平軸回りに回転して当該空容器を反転させるものであることから、揺動部材の前方への揺動動作中に空容器の自重を利用して空容器を自動的に反転させることができ、反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、容器反転手段の構成を簡素化することができる。更に、第１の容器反転手段と第２の容器反転手段とは、同一構造を有し、それらの一対の狭持パッドの空容器に対しての狭持位置が空容器の重心から前側であるか後側であるかで異なっていることから、第１の容器反転手段の一対の狭持パッドと第２の容器反転手段の一対の狭持パッドとの狭持位置を上記のように異ならせるだけで容器の開口を前向き及び後向きに反転させることができ、前向き及び後向きに反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、三つ組装置の構成を簡素化することができる。
【００６１】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、保持部材が挟持位置と反転位置との間を円弧状に揺動するため、保持部材の揺動動作によって当該保持部材で保持した空容器を搬送路から所定高さ自動的に浮かせることができて、空容器の反転動作をスムーズに行うことができる。
【００６２】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加え、容器組込手段で例えば横置き状態で三つ組された容器を起立手段で縦置き状態に起立させることができるため、三つ組状態の空容器の保管スペースの低減化等を図ることができる。
【００６３】
また、請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、容器組込手段は起立手段との連結部分に３つの空容器の組み込みの際にその始端側が昇降する傾斜コンベアを有するため、この傾斜コンベアの傾動動作等により３つの空容器の組み込みを容易かつ確実に行うことができて、三つ組作業の一層の処理能力向上等を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる空容器の三つ組装置の一実施形態を示す側面図
【図２】同その平面図
【図３】同反転装置の要部拡大側面図
【図４】同その正面図
【図５】同組込装置の側面図
【図６】同その動作説明図
【図７】同その他の動作説明図
【図８】同起立装置の側面図
【符号の説明】
１・・・・・・・・三つ組装置
３Ａ、３Ｂ・・・・反転装置
４・・・・・・・・方向転換装置
５・・・・・・・・組込装置
６・・・・・・・・起立装置
７・・・・・・・・搬送ベルト
８・・・・・・・・空コンテナ搬送コンベア
１０・・・・・・・押出し装置
１１・・・・・・・コンテナ
１１Ａ・・・・・・第１コンテナ
１１Ｂ・・・・・・第２コンテナ
１１Ｃ・・・・・・第３コンテナ
１１Ｄ・・・・・・三つ組コンテナ
１１ａ・・・・・・側面
１１ｂ・・・・・・開口
１３・・・・・・・支軸
１４・・・・・・・揺動部材
１５・・・・・・・保持部材
１６・・・・・・・エアーシリンダ
１９・・・・・・・挟持パッド
２０・・・・・・・シリンダ
２２・・・・・・・エアーシリンダ
２３・・・・・・・当接部材
２６・・・・・・・傾斜コンベア
２８・・・・・・・シリンダ
２９・・・・・・・ストッパ
３０・・・・・・・起立部材
３１・・・・・・・ベルトコンベア
３３・・・・・・・ローラコンベア
Ｓ１、Ｓ３・・・・反転位置
Ｓ２・・・・・・・方向転換位置
Ｓ４・・・・・・・組込位置
Ｓ５・・・・・・・起立位置
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば農産物の選別施設において好ましく用いられるもので、選別のための農産物が取り出された後の空コンテナや空段ボール箱等の３つの空容器を組み込むための空容器の三つ組装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば農産物の選別施設において、各生産者において収穫された農産物は、コンテナに入れられて選別施設に搬入され、選果ラインの上流側でコンテナから取り出されて所定の選別が行われるようになっている。そして、農産物が取り出された空コンテナは、農産物が収納されていた状態と同じように積載して保管しようとすると、広い保管場所が必要になることから、３つの空コンテナの内部空間を利用してできるだけコンパクトにまとめる、三つ組と言われる形態に組み込まれて保管されることが一般的に行われている。
【０００３】
この三つ組は、２つの空コンテナの開口縁部を突合わせ、その内部に他の１つの空コンテナを組み込むもので、この組み込み形態により、選別施設内における保管場所の面積を小さくすることができると共に、各生産者に空コンテナを戻す場合に、コンパクトな状態にしてトラック等に積み込むことができる。従来、この３つの空コンテナの三つ組作業は、通常人手で行うことが多いが、例えば特公平７−９８５７４号公報や実開平５−９２２４０号公報に開示されるように、三つ組作業を自動的に行う装置も提案されている。
【０００４】
この前者（特公平７−９８５７４号公報）に開示の空コンテナ搬出用組合せ装置（三つ組装置Ａという）は、空コンテナを一定間隔に供給する供給路と、この供給路の先端部片側に搬送路を直角に配設し、供給路より搬送路に繰り出された第１コンテナを、第１コンテナ後横倒手段のフックにより第１コンテナの上縁を引っ掛けて該コンテナの移送方向に抗して持ち上げることで、第１コンテナの開口が後ろ向きになるように横倒しされる。また、第２コンテナは、供給路の先端部において、コンテナ側壁押圧体により、９０°水平回転されて搬送路に長手方向を前後として乗り移り、さらに、第３コンテナは、供給路の先端部において、コンテナ底突上げ体により、その底面が突き上げられて開口が搬送路の進路方向に向けて横倒しされる。そして、このように搬送路で所定の姿勢に整えられた３つの空コンテナが搬送路の終端部において三つ組されるように構成されている。
【０００５】
一方、後者（実開平５−９２２４０号公報）に開示のケース組込装置（三つ組装置Ｂという）は、第１コンテナを後向き姿勢に反転させ、第３コンテナを前向き姿勢に反転させるコンテナ反転機を有し、このコンテナ反転機は、第１コンテナが反転位置に搬送されると該コンテナをストッパで一時停止させる。そして、この一時停止された第１コンテナは、回転用シリンダを有する回転パッドにより両側から水平保持されると共に、同時に昇降用シリンダを後転方向に回転させて、第１コンテナを後ろ向きに開口した状態に９０°後転させる。その後、昇降シリンダにより降下されて第１コンテナが９０°後転した状態でコンベア上に降ろされる。また、第３コンテナについても、第１コンテナと同様して反転させられ、この第１コンテナと第３コンテナ及び搬送路で所定方向に方向転換された第２コンテナの３つの空コンテナを三つ組するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の三つ組装置Ａにおいては、第１コンテナ後横倒手段、第２コンテナ横向け手段及び第３コンテナ横倒手段等の各コンテナを所定の向きにする手段が、各コンテナの搬送を一時停止させて所定の動作を行うため、三つ組作業を略連続した状態で行うことができず、三つ組作業の処理能力が劣る。また、特に第１コンテナ後横倒手段が、コンテナの上縁を引っ掛けて横倒しするものであることから、コンテナの上縁が少ないものあるいは滑り易い形状をしたコンテナを確実に転倒させることが難しく、横倒し速度を上げることに限界がある。
【０００７】
さらに、第３コンテナ横倒手段が、コンテナ底突き上げ体により第３コンテナの底板を突き上げて反転させる方式であるため、高速で回転させると第３コンテナが飛ばされることになり除々に回転させる必要があって、第３コンテナの反転のために時間がかかることになる。これらのことから、３つの空コンテナを効率的に三つ組することが困難でその高速処理化に対応することが極めて難しいという問題点を有している。
【０００８】
一方、後者の三つ組装置Ｂにおいては、反転位置に搬送されたコンテナ反転機の空コンテナが、ストッパにより一時停止させられて、回転パッドにより両側から水平保持されると共に昇降シリンダにより所定高さ位置まで持ち上げられた後に後転されて再びコンベア上に戻され、その後ストッパが開放することで下流側に搬送されるため、コンテナ停止→コンテナ挟持→コンテナ持ち上げ→コンテナ反転→コンテナ降下→コンテナ開放の各工程を必要とし、反転までのサイクルタイムが長くなって、前記三つ組装置Ａと同様に処理能力の面で劣り、高速処理化には不向きであるいう問題点を有している。
【０００９】
また、１台のコンテナ反転機により後転と前転とを切り換えて行うため、三つ組作業に時間がかかり、高速処理化が一層困難になると共に、前述した各工程がそれぞれのアクチュエータによって順次行われるため、装置やその制御が複雑となって装置自体がコスト高になり易いという問題点も有している。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、１ライン上で空容器を所定の向きに揃えて高い処理能力で確実かつスムーズに三つ組できると共に、構成簡素にしてコスト的にも有利な空容器の三つ組装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、搬送路上でその開口が上向き又は下向きのいずれか一方の状態で搬送される多数の空容器を所定の向きにして３つの空容器を三つ組する空容器の三つ組装置であって、前記搬送路上に、反転位置と方向転換位置と組込位置とを設定し、前記反転位置に、搬送路上で搬送される空容器を両側から挟持する一対の保持部材を有し該保持部材により空容器を保持して持ち上げて搬送方向下流側に移載すると共に、該移載途中に該空容器の開口を後向き及び前向きに９０°反転させる容器反転手段を設け、前記方向転換位置に、空容器の一側角部に当接可能で出没自在な当接部材を有し該当接部材により空容器を水平面内で９０°横方向に転換する容器方向転換手段を設け、前記組込位置に、３つの空容器を三つ組する容器組込手段を設け、前記容器反転手段は、前記容器方向転換手段の上流側に設けられ空容器の開口を前向きに９０°反転させる第１の容器反転手段と、容器方向転換手段の下流側に設けられ空容器の開口を後向きに９０°反転させる第２の容器反転手段とを備え、該第２の容器反転手段と前記第１の容器反転手段とのそれぞれは、前記一対の保持部材が取り付けられると共に支持軸を中心に前後方向に揺動する揺動部材を備え、前記一対の保持部材は、空容器を挟持すると共に水平軸回りに回転可能な一対の挟持パッドを有し、該一対の挟持パッドは、空容器の重心から前後方向にずれた位置を挟持すると共に、前記揺動部材が前方に揺動して当該空容器が持ち上げられた際に、当該空容器の自重により前記水平軸回りに回転して当該空容器を反転させるように構成され、前記第１の容器反転手段と前記第２の容器反転手段とは、同一構造を有し、それらの一対の狭持パッドの空容器に対しての狭持位置が空容器の重心から前側であるか後側であるかで異なっていることを特徴とする。
【００１２】
このように構成することにより、搬送路の始端部に供給される３つの空容器は、搬送路上で搬送されつつ、第１の空容器が上流側の第１の容器反転手段と方向転換手段を素通り（そのまま通過）して下流側の第２の容器反転手段で後向き開口状態に反転され、第２の空容器が第１の容器反転手段を素通りし方向転換手段で水平面内で９０°方向転換されると共に第２の容器反転手段を素通りし、さらに第３の空容器が第１の容器反転手段で前向き開口状態に反転されると共に方向転換手段と第２の容器反転手段を素通りする。そして、第１及び第２の容器反転手段と方向転換手段により各々所定の向きにされた３つの空容器は、組込位置に設けられた容器組込手段によって組み込まれて三つ組される。これにより、３つの空容器を１つの搬送路上において、その搬送途中に各空容器を停止させることなく各々所定の向きに揃えつつ、組込位置に設けられた容器組込手段で三つ組することができて、処理能力が高く確実かつスムーズな三つ組作業が行える。又、第１及び第２の容器反転手段の一対の挟持パッドは、空容器の重心から前後方向にずれた位置を挟持すると共に、揺動部材が前方に揺動して当該空容器が持ち上げられた際に、当該空容器の自重により水平軸回りに回転して当該空容器を反転させることから、揺動部材の前方への揺動動作中に空容器の自重を利用して空容器を自動的に反転させることができ、反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、容器反転手段の構成を簡素化することができる。更に、第１の容器反転手段と第２の容器反転手段とは、同一構造を有し、それらの一対の狭持パッドの空容器に対しての狭持位置が空容器の重心から前側であるか後側であるかで異なっていることから、第１の容器反転手段の一対の狭持パッドと第２の容器反転手段の一対の狭持パッドとの狭持位置を上記のように異ならせるだけで容器の開口を前向き及び後向きに反転させることができ、前向き及び後向きに反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、三つ組装置の構成を簡素化することができる。
【００１６】
また、前記第１及び第２の容器反転手段の保持部材は、請求項２に記載の発明のように、空容器を挟持する挟持位置と空容器を挟持して反転させた反転位置との間を円弧状に揺動されることが好ましい。このように構成することにより、保持部材が挟持位置と反転位置との間を円弧状に揺動することから、回動動作により保持部材で保持した空容器を搬送路から所定高さ自動的に確実に浮かせることができて、空容器の反転動作がスムーズに行える。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明のように、前記容器組込手段に、三つ組された３つの空容器を起立させる起立手段が連結されていることが好ましく、この場合、前記容器組込手段は、請求項４に記載の発明のように、起立手段との連結部分に３つの空容器の組み込みの際にその始端側が昇降する傾斜コンベアを有することが好ましい。このように構成することにより、容器組込手段で例えば横置き状態で三つ組された容器が起立手段で縦置き状態に起立させられることから、三つ組状態の容器の保管スペースの低減化等が図れる。また、容器組込手段は起立手段との連結部分に傾斜コンベアを有することで、３つの空容器の組み込みが容易かつ確実に行え、三つ組作業の一層の処理能力向上等が図れる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図８は、本発明に係わる空容器の三つ組装置の一実施形態を示し、図１がその側面図、図２がその平面図、図３が反転装置の要部拡大側面図、図４がその正面図、図５〜図７が組込装置の側面図及び動作説明図、図８が起立装置の側面図である。
【００１９】
図１及び図２において、三つ組装置１は、直線一列状の機枠２内にその搬送方向イに沿って、２箇所の反転位置Ｓ１、Ｓ３に配置された一対の反転装置３Ａ、３Ｂ（容器反転手段）と、方向転換位置Ｓ２に配置された方向転換装置４（容器方向転換手段）と、組込位置Ｓ４に配置された組込装置５（容器組込手段）及び起立位置Ｓ５に配置された起立装置６（起立手段）等を備えている。
【００２０】
そして、三つ組装置１の搬送路を形成する搬送ベルト７の始端部には、その搬送方向ロが直交方向に設定された空コンテナ搬送コンベア８が接続されている。この空コンテナ搬送コンベア８は、三つ組装置１と対応する送出部にストッパ９と押出し装置１０が設けられ、押出し装置１０が作動することにより、三つ組装置１の搬送ベルト７の始端側に空のコンテナ１１が一個ずつ供給されるようになっている。
【００２１】
前記反転装置３Ａは、方向転換装置４の上流側である搬送方向イの始端側に配置され、反転装置３Ｂは方向転換装置４の下流側に配置され、この両反転装置３Ａ、３Ｂはそれぞれ同じ構成を有している。すなわち、図３及び図４に示す（図では反転装置３Ａのみ示す）ように、その下端部が機枠２の上枠２ａに支軸１３によって回転自在に配設された一対のアーム状の揺動部材１４を有し、この揺動部材１４の上部側の所定位置には、その後面から後方側に突出する状態で保持部材１５がそれぞれ取り付けられている。
【００２２】
この保持部材１５は、図４に示すように、揺動部材１４の後面に固定されたエアーシリンダ１６と、このエアーシリンダ１６のピストンロッドに連結された支持板１７と、この支持板１７に回転自在に支持されたベアリング軸受１８と、このベアリング軸受１８の先端部に取り付けられ表面にゴム板が固定された挟持パッド１９等を有している。そして、エアーシリンダ１６がそれぞれ作動することによりそのピストンロッドがそれぞれ矢印ルの如く進退し、一対の挟持パッド１９でコンテナ１１の例えば長手方向の両側面１１ａが外側からそれぞれ挟持（保持）されるようになっている。
【００２３】
また、反転装置３Ａ、３Ｂは、図３に示すように、機枠２の縦枠２ｂに固定されたシリンダ２０を有し、このシリンダ２０のピストンロッドが前記揺動部材１４の支軸１３より下方の端部に連結されている。そして、このシリンダ２０が作動してそのピストンロッドが進退することにより、揺動部材１４が支軸１３を中心に図の矢印ハの如く揺動して、保持部材１５で挟持されたコンテナ１１が後述する如く所定方向に反転するように構成されている。
【００２４】
さらに、図２に示すように、各反転装置３Ａ、３Ｂの所定位置には、搬送ベルト７上を搬送されてくるコンテナ１１を検知するセンサ２１がそれぞれ設けられている。このセンサ２１がコンテナ１１を検知した際に、前記エアーシリンダ１６が作動して保持部材１５によりコンテナ１１を挟持すると共に、シリンダ２０が作動してコンテナ１１を挟持した状態の揺動部材１４を前方に揺動（回動）するようなっている。この場合、１つのセンサ２１でエアーシリンダ１６とシリンダ２０とを所定の順番で作動させることにより、挟持動作と揺動動作を連続して行うこともできるが、挟持動作と揺動動作を別々のセンサの検知信号で行うことも勿論可能である。
【００２５】
なお、揺動部材１４に取り付けられた保持部材１５によるコンテナ１１の両側面１１ａの挟持位置を、搬送方向イに沿った前後方向にずらすことにより、上流側の反転装置３Ａの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から前方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持され、下流側の反転装置３Ｂの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から後方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持されるように設定されている。これにより、上流側の反転装置３Ａにより、開口１１ｂが伏せられた状態のコンテナ１１が開口１１ｂが前方を向く前向き開口状態に反転され、下流側の反転装置３Ｂによりコンテナ１１の開口１１ｂが後方を向く後向き開口状態に反転されるようになっている。
【００２６】
前記方向転換装置４は、図２に示すように、搬送方向イの機枠２の一方（図では左側）の上枠２ａに取り付けられたエアーシリンダ２２を有し、このエアーシリンダ２２のピストンロッドの先端には、平面視で「ヘ」の字状の当接部材２３が支軸を中心に回動可能に連結されている。そして、エアーシリンダ２２が作動してそのピストンロッドが進出することにより、当接部材２３でコンテナ１１の進行方向の前左端部（一側角部）が搬送ベルト７の中心位置方向に押圧され、長手方向が搬送ベルト７の幅方向となる横向きのコンテナ１１が、図の矢印ヘの如く移動して、その長手方向が搬送ベルト７の長手方向となる縦向きとなるように方向転換される。
【００２７】
前記組込装置５は、図１及び図２に示すように、搬送ベルト７の終端部に連結された傾斜コンベア２６を有し、この傾斜コンベア２６は、図５に示すように、そのコンベアフレーム２７の始端側が機枠２の縦枠２ｃに取り付けられたシリンダ２８のピストンロッドに連結されている。また、組込装置５は、図２に示すように、搬送方向イの略中間位置の左右両側にストッパ２９がそれぞれ回転可能に配置されている。そして、シリンダ２８が作動してピストンロッドが図５の矢印ヌの如く進退（すなわち上下動）することにより、傾斜コンベア２６が、搬送ベルト７より若干低い位置に設定された水平位置と始端側が高く終端側が低い傾斜位置とに設定されると共に、ストッパ２９が図２の実線位置と二点鎖線位置との間で回動することにより、コンテナ１１を組込位置Ｓ４に停止し得るように構成されている。
【００２８】
前記起立装置６は、図１及び図２に示すように、起立部材３０と一対のベルト３１ａ、３１ｂからなるベルトコンベア３１を有し、起立部材３０は側面視Ｌ字形状に形成されて支軸３４を中心に回動可能に設けられ、その角部が機枠２の後部に取り付けられたシリンダ３２のピストロンロッドに連結されている。また、ベルトコンベア３１は、その搬送面が前記組込装置５の傾斜コンベア２６の搬送面より所定高さ低い位置となるように設定されると共に、その始端側が起立部材３０の下方に位置するように設定されている。
【００２９】
そして、シリンダ３２が作動してそのピストンロッドが進退することにより、起立部材３０が、図１及び図８に示す実線位置と二点鎖線位置との間で回動して、後述する如く傾斜コンベア２６上の横置きに三つ組されたコンテナ（以下、三つ組コンテナ１１Ｄという）が縦置きの三つ組コンテナ１１Ｄに姿勢転換されてベルトコンベア３１上に移載されるように構成されている。
【００３０】
このベルトコンベア３１の終端部には、その搬送方向ニ（図１参照）がベルトコンベア３１と直交するローラコンベア３３が連結されており、このローラコンベア３３の搬送面とベルトコンベア３１の搬送面が略同一高さに設定されることで、ベルトコンベア３１で搬送されてきた三つ組コンテナ１１Ｄがローラコンベア３３上に自動的に乗り移り、該ローラコンベア３３でその下流側に搬送されるようになっている。この、ベルトコンベア３１とローラコンベア３３の構成はこの例に限定されず、三つ組コンテナ１１Ｄを後工程に送り出すことが可能な適宜のコンベア構成を採用することができる。
【００３１】
なお、前述した反転装置３Ａ、３Ｂ、方向転換装置４、組込装置５及び起立装置６の各エアーシリンダやシリンダは、図示しない制御装置に接続され、この制御装置によってその動作が制御されるようになっている。この時、反転装置３Ａ、３Ｂと方向転換装置４のエアーシリンダ１６、２２とシリンダ２０は、三つ組される３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃのうち、第１コンテナ１１Ａが上流側の反転装置３Ａと方向転換装置４を素通り（そのまま通過）して下流側の反転装置３Ｂに供給されて後向き開口状態に反転され、第２コンテナ１１Ｂが上流側の反転装置３Ａを素通りし方向転換装置４に供給されて方向転換されると共に下流側の反転装置３Ｂを素通りし、さらに第３コンテナ１１Ｃが上流側の反転装置３Ａに供給されて前向き開口状態に反転されると共に方向転換装置４と下流側の反転装置３Ｂを素通りするように動作する。
【００３２】
次に、上記三つ組装置１の動作の一例について説明する。先ず、空コンテナ搬送コンベア８でその開口１１ｂが下向き（うつ伏）の一列状態で搬送されてくる空コンテナ１１は、空コンテナ搬送コンベア８の送出部に設けられたストッパ９により送出部上に待機され、押出し装置１０の作動で図２の矢印ホ方向に押し出されて三つ組装置１の搬送ベルト７の始端部に供給される。この時、送出部からのコンテナ１１は、３個づつセットとなって第１コンテナ１１Ａから第３コンテナ１１Ｃまで順番に所定（例えば一定）のタイミングで搬送ベルト７上に供給される。
【００３３】
そして、搬送ベルト７の始端部に供給された第１コンテナ１１Ａは、搬送ベルト７の回転により下流側に搬送される。この時、上流側の反転装置３Ａはそのエアーシリンダ１６とシリンダ２０が非作動状態に設定されると共に、方向転換装置４のエアーシリンダ２２も非作動状態とされ、これにより第１コンテナ１１Ａは上流側の反転装置３Ａを素通りすると共に方向転換装置４も素通りし、下流側の反転装置３Ｂに供給される。
【００３４】
この下流側の反転装置３Ｂに供給される第１コンテナ１１Ａは、反転装置３Ｂのセンサ２１がこれを検知することにより、前述したように、当該反転装置３Ｂのエアーシリンダ１６が作動して、保持部材１５の挟持パッド１９で第１コンテナ１１Ａの両側面１１ａの中心位置より後方側が挟持される。この時、第１コンテナ１１Ａの両側面１１ａが、挟持パッド１９のゴム板で滑り止めされつつ所定の挟持圧で挟持されることから、第１コンテナ１１Ａが保持部材１５により確実に挟持される。
【００３５】
また、保持部材１５による挟持後にシリンダ２０が作動して揺動部材１４が支軸１３を中心に前方に図１の矢印ハの如く揺動する。この揺動部材１４の揺動により、両側面１１ａの中心位置より後方側が挟持されて挟持位置が重心位置からずれた状態の第１コンテナ１１Ａは、搬送ベルト７の搬送面上から持ち上げられると共に、挟持位置（保持部材１５）を中心にその自重によって、ベアリング軸受１８を介して上部に位置する底面が前方側に図１の矢印チの如く回動、すなわち第１コンテナ１１Ａが前転する。
【００３６】
揺動部材１４が所定角度揺動すると、第１コンテナ１１Ａが９０°反転して搬送ベルト７上に載置され、この状態で保持部材１５による挟持が解除される。なお、第１コンテナ１１Ａは保持部材１５による保持と揺動部材１４による揺動が搬送ベルト７の移動に追従しながら行われて、その開口１１ｂが後方を向いた後向き開口状態に設定される。これにより、うつ伏せ状態の第１コンテナ１１Ａが後向き開口状態にその向きが反転され、そして、後向き開口状態に向きが反転された第１コンテナ１１Ａは、搬送ベルト７により下流側に搬送されて組込装置５に供給され、この組込装置５のストッパ２９により停止させられることで組込装置５にセットされる。
【００３７】
なお、反転装置３Ｂによる第１コンテナ３Ａの反転動作時に、保持部材１５が揺動部材１４の後端面の後方側に突出状態で設けられていることから、保持部材１５で第１コンテナ１１Ａの重心位置とずれた位置を挟持した状態で揺動動作した際に、揺動部材１４の揺動動作に連動して第１コンテナ１１Ａが搬送ベルト７の搬送面上から自動的に持ち上げられる状態となる。この保持部材１５の揺動部材１４に対する取付位置の設定により、後向き開口状態に反転されることで反転開始時と反転終了時の挟持位置の高さが異なっても第１コンテナ１１Ａをスームズに反転動作させることができる。このことは、後述する反転装置３Ａにおいても全く同様である。
【００３８】
第１コンテナ１１Ａが空コンテナ搬送コンベア８から搬送ベルト７上に送出されると、例えば所定の時間をおいて第２コンテナ１１Ｂが押出し装置１０の作動で搬送ベルト７の始端部に供給され、この第２コンテナ１１Ｂは、反転装置３Ａを素通りして方向転換装置４に供給される。この方向転換装置４に供給された第２コンテナ１１Ｂは、エアーシリンダ２２が作動することにより、当接部材２３で前方左端角部が搬送ベルト７の幅方向中心位置方向に押圧されて、図２の矢印ヘの如く水平面内で９０°方向転換される。この第２コンテナ１１Ｂの方向転換も、第２コンテナ１１Ｂが搬送ベルト７の移動に追従しつつ行われ、この方向転換された第２コンテナ１１Ｂは、反転装置３Ｂを素通りして組込装置５に供給される。
【００３９】
そして、この組込装置５に供給された第２コンテナ１１Ｂは、搬送ベルト７によって下流側に搬送され、ストッパ２９で停止されている第１コンテナ１１Ａの開口１１ｂ内に搬送ベルト７の搬送力によって押し込まれる。この第１コンテナ１１Ａと第２コンテナ１１Ｂの組み込み時に、図６に示すように、組込装置５のシリンダ２８を作動させコンベアフレーム２７を矢印ヌの如く下降させて傾斜コンベア２６を水平状態とし、搬送ベルト７と傾斜コンベア２６間に所定の落差（コンテナ１１の側板の板厚以上の落差）を設けることで、傾斜コンベア２６上に停止されている第１コンテナ１１Ａへの第２のコンテナ１１Ｂの組み込みが容易に行えるようになっている。
【００４０】
前記空コンテナ搬送コンベア８から第２コンテナ１１Ｂが搬送ベルト７上に送出されると、所定の時間をおいて第３コンテナ１１Ｃが押出し装置１０の作動により搬送ベルト７の始端部上に供給される。この搬送ベルト７上に供給された第３コンテナ１１Ｃは、反転装置３Ａのセンサ２１で検知されることにより、エアーシリンダ１６が作動して保持部材１５の挟持パッド１９で当該コンテナ１１Ｃの両側面１１ａが挟持されると共に、この挟持動作後にシリンダ２０が作動して揺動部材１４が、支軸１３を中心に前方側に図１の矢印ハの如く所定角度揺動する。
【００４１】
この揺動部材１４の揺動により、その中心位置より前方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持された第３コンテナ１１Ｃが、揺動動作に連動して搬送ベルト７上から持ち上げられ、その自重でベアリング軸受１８を介して上部側の底面が図１の矢印トの如く後方に回動、すなわち第３コンテナ１１Ｃが後転する。そして、揺動部材１４が所定角度揺動した位置で、第３コンテナ１１Ｃが前向き開口状態で搬送ベルト７上に載置され、この反転された第３コンテナ１１Ｃは、エアーシリンダ１６の作動で保持部材１５による保持が解除されて搬送ベルト７の下流側に搬送される。この時、第３コンテナ１１Ｃは、方向転換装置４と反転装置３Ｂを素通りして組込装置５に供給される。
【００４２】
そして、この組込装置５に供給された第３コンテナ１１Ｃは、ストッパ２９で停止されて組み込みされている第１コンテナ１１Ａと第２コンテナ１１Ｂの第２コンテナ１１Ｂに、その開口１１ｂが搬送ベルト７の搬送力によって押し込まれる。この第２コンテナ１１Ｂへの第３コンテナ１１Ｃの組み込み時に、図７に示すように、組込装置５のシリンダ２８を作動させて傾斜コンベア２６を矢印ヌの如く上昇させて傾斜状態とすることで、傾斜コンベア２６上に停止されている第２コンテナ１１Ｂの上流側端部が搬送ベルト７上から浮いた状態となり、第３コンテナ１１Ｃの開口１１ｂの、第１コンテナ１１Ａに組み込まれている第２コンテナ１１Ｂへの組み込みが容易に行えるようになっている。
【００４３】
これにより、空コンテナ搬送コンベア８から順番に供給される第１コンテナ１１Ａ〜第３コンテナ１１Ｃの３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃが、組込装置５により三つ組コンテナ１１Ｄに三つ組され、この三つ組コンテナ１１Ｄは、傾斜コンベア２６で下流側に搬送され、起立装置６の起立部材３０の水平部上に供給される。そして、三つ組コンテナ１１Ｄは、図８に示すように、第１コンテナ１１Ａの底面が起立部材３０の垂直部に当接した状態で停止させられ、この状態で起立装置６のシリンダ３２が作動して、起立部材３０が図８の矢印リ方向に回動する。
【００４４】
この起立部材３０の回動により、横置き状態の三つ組コンテナ１１Ｄが縦置き状態の三つ組コンテナ１１Ｄに姿勢変換され、この縦置き状態の三つ組コンテナ１１Ｄが起立装置６のベルトコンベア３１で下流側に搬送されてローラコンベア３３上に移載される。このローラコンベア３３上に移載された三つ組コンテナ１１Ｄは、当該ローラコンベア３３の回転により下流側に搬送されて、例えば所定位置に保管されたり運搬用のトラック等に積載される。
【００４５】
これによって第１〜第３コンテナ１１Ａ〜１１Ｃからなる３つの空コンテナ１１の三つ組作業が終了し、この作業は、３つの空コンテナ１１Ａ〜１１Ｃが連続して搬送ベルト７上に供給されることで略連続して行われることになる。特に、反転装置３Ａ、３Ｂによる垂直面での９０°反転動作や方向転換装置４による水平面での９０°方向転換動作が、各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃの搬送動作に追従する状態、すなわち各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃをそれぞれ停止させることなく行うことができることから、連続して送られてくる３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃを１つの組みにしつつ連続状態で三つ組することができて、三つ組作業の高速処理化が可能になる。
【００４６】
また、この実施形態では、コンテナ１１をその開口１１ｂが伏せられた状態で搬送ベルト７上に供給される場合について説明したが、コンテナ１１の開口１１ｂを上向き状態で搬送ベルト７上に供給してもよく、この場合には、上流側の反転装置３Ａの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から後方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持され、下流側の反転装置３Ｂの場合は、コンテナ１１の両側面１１ａの前後方向の中心から前方側が保持部材１５の挟持パッド１９で挟持されるように設定すればよい。
【００４７】
このように揺動部材１４に取り付けられた保持部材１５によるコンテナ１１の両側面１１ａの挟持位置を変えるだけで、コンテナ１１が開口１１ｂを上向きまたは下向きのいずれかの状態で供給されてきても、上流側の反転装置３Ａにより、コンテナ１１の開口１１ｂが前方を向く前向き開口状態に反転され、下流側の反転装置３Ｂにより、コンテナ１１の開口１１ｂが後方を向く後向き開口状態に反転されるようになっている。
【００４８】
このように、上記実施形態の三つ組装置１にあっては、一列状態の機枠２上に方向転換装置４を挟んで一対の反転装置３Ａ、３Ｂを配置すると共に、組込装置５及び起立装置６をそれぞれ配置し、空コンテナ搬送コンベア８から送出される空の３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃを搬送ベルト７上で搬送しつつ、反転装置３Ａ、３Ｂと方向転換装置４の各動作を適宜に制御することにより、第１コンテナ１１Ａを後向き開口状態に反転させ第２コンテナ１１Ｂを水平面内で方向転換させ、かつ第３コンテナ１１Ｃを前向き開口状態に反転させて組込装置５に供給することができる。そのため、一列の搬送ベルト７上で３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃを三つ組できると共に、各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃを搬送状態で所定の向きに設定することができ、従来の各動作時にコンテナを一時停止させる場合に比較して、三つ組作業の処理能率の向上を図ることができて、例えば高速処理化等が可能になる。
【００４９】
また、組込装置５に傾斜コンベア２６が設けられているため、三つ組時にこの傾斜コンベア２６を所定位置に設定することで、３つのコンテナ１１Ａ〜１１Ｃの組み込み作業を簡単かつスムーズに行うことができる。特に、傾斜コンベア２６の水平位置において搬送ベルト７の搬送面に対して所定の落差を設けることで、第１コンテナ１１Ａへの第２のコンテナ１１Ｂの組み込みが簡単に行え、また傾斜コンベア２６を傾斜させて組み込まれた第２コンテナ１１Ｂの端部を搬送ベルト７上から浮かせることで、第３コンテナ１１Ｃの第２コンテナ１１Ｂへの組み込みが簡単に行え、組込作業を一層確実に行うことが可能になる。
【００５０】
また、起立装置６のベルトコンベア３１が組込装置５の傾斜コンベア２６より低い位置に設定されると共に、ベルトコンベア３１の終端部に三つ組コンテナ１１Ｄが自動的に乗り移ることが可能なローラコンベア３３が配置されているため、組込装置５上の横置きの三つ組コンテナ１１Ｄを、保管スペース的に有利な縦置きの三つ組コンテナ１１Ｄに容易かつ確実に姿勢転換することができる。これらにより、空コンテナ搬送コンベア８から供給される各コンテナ１１Ａ〜１１Ｃを三つ組コンテナ１１Ｄとしてローラコンベア３３から排出でき、三つ組作業を効率的かつスムーズに行うことができて、高速処理化に一層容易に対応することが可能になる。
【００５１】
さらに、保持部材１５に滑り止め用のゴム板を有する挟持パッド１９が設けられ、この挟持パッド１９で各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの両側面１１ａが挟持されるため、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃを挟持パッド１９で所定圧で挟持できて、その反転動作を確実に行うことができると共に、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの両側面１１ａを挟持する構造であるため、コンテナ形状に係わらず確実な挟持が可能になり、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの反転動作が一層確実に行える。
【００５２】
また同時に、揺動部材１４が支軸１３を中心に揺動し、この揺動部材１４の所定位置に取り付けられた保持部材１５が搬送ベルト７の搬送面上を円弧状に揺動するため、保持部材１５で挟持された各コンテナ１１Ａ、１１Ｃを、揺動部材１４の揺動動作に連動させて搬送面上から自動的に浮かすことができて、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの反転動作時に搬送ベルト７が邪魔になることがなく、各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの反転動作をスムーズに行うこともできる。
【００５３】
さらにまた、反転装置３Ａ、３Ｂの保持部材１５の挟持パッド１９で各コンテナ１１Ａ、１１Ｃの重心位置をずらして挟持することにより、その自重を利用して揺動部材１４の揺動動作中に自動的にコンテナ１１Ａ、１１Ｃをその開口１１ｂを前向き及び後向きに反転させることができるため、反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、反転装置３Ａ、３Ｂの構成を簡素化することができる。また、方向転換装置４をエアーシリンダ２２と当接部材２３等によって構成し、当接部材２３の押圧動作によってコンテナ１１Ｂを水平面内で９０°方向転換させるため、方向転換のための構成も簡略化することができる。
【００５４】
また、反転装置３Ａ、３Ｂや方向転換装置４あるいは組込装置５や起立装置６の各部材を駆動させる駆動原としてシリンダが使用されると共にその個数も必要最低限に設定されているため、部材コストの低減化が図れると共に、各装置の調整部材を少なくして、設置時や使用時の調整を容易に行え、メンテナンス作業の簡略化を図ることもできる。これらのことから、３つの空コンテナ１１Ａ〜１１Ｃを所定の姿勢に設定する反転装置３Ａ、３Ｂや方向転換装置４の構成の簡略化が図れて、結果として三つ組装置１を安価に形成することが可能になる。
【００５５】
また、三つ組装置１が一列状態の機枠２上に配置され、この三つ組装置１の搬送ベルト７の始端部に空コンテナ搬送コンベア８を連結し、終端部に三つ組コンテナ１１Ｄ排出用のローラコンベア３３を連結することで例えば農産物の選別施設に設置できるため、三つ組装置１自体を小型に形成してその設置スペースの省スペース化が図れて、設置コストの低減化をも図ることが可能になる。
【００５６】
なお、上記実施形態における起立装置６は必ずしも必要ではなく、例えば三つ組コンテナ１１Ｄを横置き状態で排出する場合は省略することもできるし、各装置自体の構成やその駆動機構等も上記実施形態に限定されず、本発明に係わる各発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することができる。また、上記実施形態においては、容器が農産物の選別施設で使用されるコンテナ１１である場合について説明したが、本発明に関わる容器としては、例えば農産物用の段ボール箱であっても良いし、適用する場所も農産物の選別施設に限らず、農産物以外の各種部品等を収容するコンテナや段ボール箱等の容器を使用する適宜施設や工場においても適用することができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、搬送路の方向転換位置の上流側の反転位置に空容器の開口を前向きに９０°反転させる第１の容器反転手段が設けられると共に、方向転換位置の下流側の反転位置に空容器の開口を後向きに９０°反転させる第２の容器反転手段が設けられ、方向転換位置に空容器を水平面内で９０°方向転換させる容器方向転換手段が設けられ、３つの空容器が搬送路上で搬送されつつ、第１の空容器が第２の容器反転手段で後向き開口状態に反転され、第２の空容器が方向転換手段で水平面内で９０°方向転換され、第３の空容器が第１の容器反転手段で前向き開口状態に反転されるため、３つの空容器を１つの搬送路上において、その搬送途中に各空容器を停止させることなく各々所定の向きに揃えつつ、組込位置の容器組込手段で三つ組することができて、処理能力を高めることができると共に、確実かつスムーズな三つ組作業を行うことができる。又、第１及び第２の容器反転手段の一対の挟持パッドは、空容器の重心から前後方向にずれた位置を挟持すると共に、揺動部材が前方に揺動して当該空容器が持ち上げられた際に、当該空容器の自重により水平軸回りに回転して当該空容器を反転させるものであることから、揺動部材の前方への揺動動作中に空容器の自重を利用して空容器を自動的に反転させることができ、反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、容器反転手段の構成を簡素化することができる。更に、第１の容器反転手段と第２の容器反転手段とは、同一構造を有し、それらの一対の狭持パッドの空容器に対しての狭持位置が空容器の重心から前側であるか後側であるかで異なっていることから、第１の容器反転手段の一対の狭持パッドと第２の容器反転手段の一対の狭持パッドとの狭持位置を上記のように異ならせるだけで容器の開口を前向き及び後向きに反転させることができ、前向き及び後向きに反転させるために特別の部材を設ける必要がなく、三つ組装置の構成を簡素化することができる。
【００６１】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、保持部材が挟持位置と反転位置との間を円弧状に揺動するため、保持部材の揺動動作によって当該保持部材で保持した空容器を搬送路から所定高さ自動的に浮かせることができて、空容器の反転動作をスムーズに行うことができる。
【００６２】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加え、容器組込手段で例えば横置き状態で三つ組された容器を起立手段で縦置き状態に起立させることができるため、三つ組状態の空容器の保管スペースの低減化等を図ることができる。
【００６３】
また、請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、容器組込手段は起立手段との連結部分に３つの空容器の組み込みの際にその始端側が昇降する傾斜コンベアを有するため、この傾斜コンベアの傾動動作等により３つの空容器の組み込みを容易かつ確実に行うことができて、三つ組作業の一層の処理能力向上等を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる空容器の三つ組装置の一実施形態を示す側面図
【図２】同その平面図
【図３】同反転装置の要部拡大側面図
【図４】同その正面図
【図５】同組込装置の側面図
【図６】同その動作説明図
【図７】同その他の動作説明図
【図８】同起立装置の側面図
【符号の説明】
１・・・・・・・・三つ組装置
３Ａ、３Ｂ・・・・反転装置
４・・・・・・・・方向転換装置
５・・・・・・・・組込装置
６・・・・・・・・起立装置
７・・・・・・・・搬送ベルト
８・・・・・・・・空コンテナ搬送コンベア
１０・・・・・・・押出し装置
１１・・・・・・・コンテナ
１１Ａ・・・・・・第１コンテナ
１１Ｂ・・・・・・第２コンテナ
１１Ｃ・・・・・・第３コンテナ
１１Ｄ・・・・・・三つ組コンテナ
１１ａ・・・・・・側面
１１ｂ・・・・・・開口
１３・・・・・・・支軸
１４・・・・・・・揺動部材
１５・・・・・・・保持部材
１６・・・・・・・エアーシリンダ
１９・・・・・・・挟持パッド
２０・・・・・・・シリンダ
２２・・・・・・・エアーシリンダ
２３・・・・・・・当接部材
２６・・・・・・・傾斜コンベア
２８・・・・・・・シリンダ
２９・・・・・・・ストッパ
３０・・・・・・・起立部材
３１・・・・・・・ベルトコンベア
３３・・・・・・・ローラコンベア
Ｓ１、Ｓ３・・・・反転位置
Ｓ２・・・・・・・方向転換位置
Ｓ４・・・・・・・組込位置
Ｓ５・・・・・・・起立位置
Claims (4)
- 搬送路上でその開口が上向き又は下向きのいずれか一方の状態で搬送される多数の空容器を所定の向きにして３つの空容器を三つ組する空容器の三つ組装置であって、
前記搬送路上に、反転位置と方向転換位置と組込位置とを設定し、前記反転位置に、搬送路上で搬送される空容器を両側から挟持する一対の保持部材を有し該保持部材により空容器を保持して持ち上げて搬送方向下流側に移載すると共に、該移載途中に該空容器の開口を後向き及び前向きに９０°反転させる容器反転手段を設け、前記方向転換位置に、空容器の一側角部に当接可能で出没自在な当接部材を有し該当接部材により空容器を水平面内で９０°横方向に転換する容器方向転換手段を設け、前記組込位置に、３つの空容器を三つ組する容器組込手段を設け、前記容器反転手段は、前記容器方向転換手段の上流側に設けられ空容器の開口を前向きに９０°反転させる第１の容器反転手段と、容器方向転換手段の下流側に設けられ空容器の開口を後向きに９０°反転させる第２の容器反転手段とを備え、該第２の容器反転手段と前記第１の容器反転手段とのそれぞれは、前記一対の保持部材が取り付けられると共に支持軸を中心に前後方向に揺動する揺動部材を備え、前記一対の保持部材は、空容器を挟持すると共に水平軸回りに回転可能な一対の挟持パッドを有し、該一対の挟持パッドは、空容器の重心から前後方向にずれた位置を挟持すると共に、前記揺動部材が前方に揺動して当該空容器が持ち上げられた際に、当該空容器の自重により前記水平軸回りに回転して当該空容器を反転させるように構成され、前記第１の容器反転手段と前記第２の容器反転手段とは、同一構造を有し、それらの一対の狭持パッドの空容器に対しての狭持位置が空容器の重心から前側であるか後側であるかで異なっていることを特徴とする空容器の三つ組装置。 - 前記第１及び第２の容器反転手段の保持部材は、空容器を挟持する挟持位置と空容器を挟持して反転させた反転位置との間を円弧状に揺動されることを特徴とする請求項１に記載の空容器の三つ組装置。
- 前記容器組込手段に、三つ組された３つの空容器を起立させる起立手段が連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載の空容器の三つ組装置。
- 前記容器組込手段は、起立手段との連結部分に３つの空容器の組み込みの際にその始端側が昇降する傾斜コンベアを有することを特徴とする請求項３に記載の空容器の三つ組装置。
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