JP4552040B2 - 中仕切板自動組立装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、びん、缶等の商品を段ボ−ルケ−ス等に充填包装する際に商品保護のために使用される、いわゆる中仕切板の自動組立装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
びん、缶等の商品を段ボ−ルケ−ス等に充填包装する際に商品保護のために使用される中仕切りは、横仕切板及び縦仕切板にそれぞれに中間位置まで切込みが設けられ、両仕切板の切込み部を係合させて井桁に組立てている。
【0003】
従来、前記中仕切板の係合及び組立ては、縦仕切板及び横仕切板の取扱、さらにその自動組立てが面倒なため、専ら人手により行われていた。そこで、自動化装置(特開平10−147331号公報参照)が提供されている。しかしながら、ここでも、組立開始時においては、マガジン部への中仕切板の最初の供給時のセット不良防止のため、人手による中仕切板の供給が必要であり、また、組立終了時においては人手による中仕切板の排出が必要であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記自動化装置のさらなる自動化、特に組立開始時及び終了時において人手によらない完全な自動化を図り、自動補給により中仕切板の高速自動組立てを可能にし、組立作業の中断のおそれのない省力化を図った中仕切板自動組立装置を提供することを目的とする。
【0005】
また、中仕切板置部と各マガジン部をマニピュレ−タロボットを介して一体化することにより、装置全体の省スペ−ス化を図ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目標を達成するため、請求項1は、横仕切板が切込み部を上方にして順次供給及び起立させられて移送される所定列の平行溝ガイド脇上部に、該溝ガイドの列数に対応する横仕切板のマガジン部が前記平行溝ガイドに向けて先端を下方に傾斜させて設けられ、さらに前記マガジン部に対向させて該マガジン部の下端部と前記平行溝ガイドの上方間を往復動し前記マガジン部の最下端の横仕切板に吸着して該横仕切板を前記平行溝ガイドに供給する吸盤を有する揺動杆が前記平行溝ガイドの上方にそれぞれ垂直状態に設けられ、続く前記平行溝ガイドの上方には前記横仕切板の切込み部に対応させて切込み部を下方にした縦仕切板を前記横仕切板の切込み部に供給するための前記と同様構成のマガジン部及び吸盤を有する揺動杆が設けられ、さらに前記各マガジン部に各中仕切板の残量検知手段が設けられ、さらに前記各マガジン部に近接させて中仕切板置部が設けられ、さらに平面動作範囲が前記各マガジン部及び前記中仕切板置部を含み、側面動作範囲が前記各マガジン部の頂部よりさらに高い位置に及び、前記各中仕切板の残量検知手段の検知信号により、前記それぞれのマガジン部に必要枚数の横仕切板及び縦仕切板を前記中仕切板置部から自動供給するマニピュレータロボットが設けられてなる構成としたものである。
【0007】
この請求項1によれば、組立開始時において、空のマガジン部に中仕切板を人手によらず供給することが可能であり、さらに中仕切板置部と各マガジン部がマニピュレ−タロボットを介して一体化されているため装置全体の省スペ−ス化が図られる。
【0008】
さらに、前記各マガジン部に各中仕切板の残量検知手段が設けられ、該残量検知手段からの検知信号により前記マニピュレータロボットが前記中仕切板置部から残量減少中仕切板を把持して所定の残量減少マガジン部に自動供給する構成としたものである。
【0009】
この請求項2によれば、中仕切板の自動供給により、その高速自動組立てが可能になり、また、組立て作業の中断のおそれもなくなり、必然的に各マガジン部における中仕切板の数量監視及び中仕切板補給作業が不要になる。
【0010】
請求項2は、前記マニピュレータロボットがマガジン部に残された中仕切板の排出機能を有する構成としたものである。この請求項2によれば、サイズの異なる中仕切板の組立てを行う場合にマガジン部に残されている中仕切板を人手によらずにマガジン部から迅速に排出できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施の形態を説明する。図面は本発明の装置の一例であり、図1は本発明の中仕切板自動組立装置の配置状態を示す平面図、図2は図1の要部拡大平面図、図3は図2の一部省略正面図、、図4は左側面図、図5は横仕切板の供給及び起立装置部の概略側面図、図6は中仕切板減少マガジン部への中仕切板供給状態を示すマニピュレ−タ−の斜視図、図7乃至図12は中仕切板組立て順序を示す斜視図である。
【0012】
中仕切板の組立て順序が、図7乃至図12に示されている。図面では、横仕切板3枚と縦仕切板2枚が組立てられ、12本(一ダ−ス)のびん、缶等を充填できる中仕切板の例が示されている。
【0013】
まず、一枚の横仕切板1aが、所定列に設けられた平行溝ガイド2aに切込み部3aを上方にして供給及び起立させられて移送される(図7参照)。つぎに前記平行溝ガイド2aの側方に設けられた平行溝ガイド2bに二枚目の横仕切板1bが前記横仕切板1aと同様に切込み部3aを上方にして供給及び起立させられて移送される(図8参照)。
【0014】
同様に、三列目の平行溝ガイド2cに三枚目の横仕切板1cが切込み部3aを上方にして供給及び起立させられ、最終的に同位置に並べられて移送される(図9参照)。
【0015】
前記横仕切板1a、1b及び1cの移送は、その後端を押圧する移送杆4によって間欠的に行われ、その停止時に同期して、前記横仕切板1a、1b及び1cの切込み部3aに、切込み部3bを下方にした縦仕切板5bが供給させられる(図10参照)。
【0016】
前記横仕切板1a、1b及び1cの切込み部3aに対する縦仕切板5bの供給はその切込み部3bを前記横仕切板1a、1b及び1cの切込み部に3aに完全に係合させることなく、前記平行溝ガイド2a、2b及び2cの上端位置近くまで行われる。すなわち、前記縦仕切板5bは前記横仕切板1a、1b及び1cに対して略平行溝ガイド2a、2b及び2c分だけ浮き上がった状態に供給される(図11参照)。
【0017】
つぎに同様にして、横仕切板1a、1b及び1cの残された切込み部3aに対してそれぞれ縦仕切板5aの切込み部3bが供給され、前記平行溝ガイド2a、2b及び2cの上端位置近くまで係合させられる。
【0018】
そして、最後に、前記平行溝ガイド2a、2b及び2cから外れた地点において上方から下降板を下降させることによって、前記縦仕切板5a及び5bを一括下降させて前記横仕切板1a、1b及び1cに完全係合させる。
【0019】
その結果、横仕切板1a、1b及び1cの上端面と縦仕切板5a及び5bの上端面が同一平面に構成され、中仕切板の組立てが完了する(図12参照)。そして、その後、後述する段ボ−ルケ−スへの自動充填部8へ移送される。
【0020】
以下に、本発明の装置の一実施の形態について述べる。図1は本発明の中仕切板自動組立装置の配置状態を示す平面図であり、同図において、6は本発明の中仕切板自動組立装置、7は、例えば底貼済段ボ−ルケ−スの移送路、8は前記底貼済段ボ−ルケ−スに対する前記組立て完了中仕切板の充填部、9は中仕切板充填完了後の段ボ−ルケ−スの移送路であり、該移送路9は図示しないが、びん、缶等の自動充填部へ連続させられる。
【0021】
つぎに、前記本発明の中仕切板自動組立装置6部の詳細を述べる。図2及び図3において、Aは前記平行溝ガイド2a、2b及び2cに切込み部3aを上方にして横仕切板1a、1b及び1cを供給及び起立させる横仕切板供給部であり、具体的には、前記平行溝ガイド2a、2b及び2cの脇上方に設けられた前記横仕切板1aのマガジン部10、前記横仕切板1bのマガジン部11及び前記横仕切板1cのマガジン部12で後述するように斜め位置となるように構成されている。
【0022】
また、Bは前記平行溝ガイド2a、2b及び2cにそれぞれ起立移送される横仕切板1a、1b及び1cの切込み部3aに、切込み部3bを下方にした縦仕切板5a及び5bを前記平行溝ガイド2a、2b及び2cの上端位置近く部まで順次供給する縦仕切板供給部であり、具体的には、前記平行溝ガイド2a、2b及び2cの上方に設けられた前記縦仕切板5aのマガジン部13、前記縦仕切板5bのマガジン部14で構成されている。
【0023】
なお、前記平行溝ガイド2a、2b及び2cは、それぞれ切込み部3aを上方にして供給された横仕切板1a、1b及び1cの下端部を受入れ起立安定させ、さらに前記移送杆4による移送の障害とならない深さに構成されている。
【0024】
さらに、その詳細を図示しないが、平行溝ガイド2a、2b及び2cは、平行溝ガイド2bを基準として平行溝ガイド2bと2a間及び平行溝ガイド2bと2c間の間隔が調整自在に構成され、各種サイズの中仕切板の組立てに利用できるように構成されている。
【0025】
さらに、6本(半ダ−ス)のびん、缶等を充填する中仕切板の場合には、前記平行溝ガイド2bが下降させられて、平行溝ガイド2aと2c間の間隔を調整して対応できるように構成されている。
【0026】
つぎに横仕切板1a、1b及び1cを平行溝ガイド2a、2b及び2cに供給及び起立させる装置について説明する。その略図が図5に示されている。なお、該装置は前記縦仕切板5a及び5bを前記横仕切板1a、1b及び1cの切込み部3aに供給する場合も実質的に同様である。
【0027】
すなわち、前記横仕切板1aのマガジン部10(他のマガジン部11及び12並びに13及び14も同様)は、前記平行溝ガイド2aに向けて先端を下方に傾斜させられ、その下端周囲には格納された前記横仕切板1aが自然落下しないように係止爪(図示せず)が設けられている。
【0028】
さらに前記マガジン部10に対向させて、該マガジン部10の下端部と前記平行溝ガイド2aの上方間を往復動する吸盤15を有する揺動杆16が前記平行溝ガイド2aの上方に垂直状態に設けられる。
【0029】
すなわち、前記揺動杆16を図示しないアクチュエ−タで前記マガジン部10の下端部に移動させ、該揺動杆16に設けられた吸盤15を前記マガジン部10の最下端にある横仕切板1aに吸着させ、前記平行溝ガイド2aの上方に垂直状態に供給するように構成される。
【0030】
図中、17は前記平行溝ガイド2aの上方に供給された横仕切板1aの供給位置を規制するストッパ−板、18は該ストッパ−板17部に供給された横仕切板1aに対して前記吸盤15の吸着解除が行われた場合に該横仕切板1aの自然落下を阻止するホルダ−であり、前記ストッパ−板17部に前記横仕切板1aが供給された後に側方から進出して該横仕切板1aを保持するものであり、予め前記揺動杆16の往復動及び後述する下降板19の上下往復動の邪魔にならない位置に設けられている。
【0031】
また、図中、19は前記ストッパ−板17及びホルダ18間に保持された前記横仕切板1aを前記平行溝ガイド2aに供給する下降板であり、エア−シリンダ等により上下往復動させられる。なお、各中仕切板を支えるため、前記ストッパ−板17に沿って下降ガイドを設けてもよい。
【0032】
前記構成においては、前記揺動杆16が適時に前記マガジン部10の下端部に移動させられ、該揺動杆16に設けられた吸盤15が前記マガジン部10に格納された最下端の横仕切板1aを吸着して前記平行溝ガイド2aの上方に復帰させられる。
【0033】
そして、前記ストッパ−板17部に規制され、さらにホルダ−18で保持され、同時に前記吸盤15による吸着解除が行われ、エア−シリンダ等によって下降板19が下降させられて前記横仕切板1aが前記平行溝ガイド2aに供給され起立させられる。
【0034】
なお、前記横仕切板1b及び1cの前記平行溝ガイド2b及び2cへの供給及び起立も同様である。さらに前記切込み部3bを下方にして前記横仕切板1a,1b及び1cの切込み部3aに供給される縦仕切板5a及び5bも実質的に同様である。
【0035】
さらに本発明では、前記各マガジン部10、11及び12並びに13及び14には、それぞれ格納された横仕切板1a、1b及び1c並びに縦仕切板5a及び5bの残量減少検知手段21が設けられる。
【0036】
なお、前記残量減少検知手段21は、前記各マガジン部の各中仕切板が所定数に減少した場合に残量検知信号が得られるものであればよく、従来提供されている光電管、リミッットスイッチ、その他のセンサ−であってもよい。
【0037】
さらに本発明では、前記マガジン部10、11及び12並びに13及び14に近接させて、該それぞれのマガジン部10、11及び12並びに13及び14に当初必要枚数の横仕切板1a、1b及び1c並びに縦仕切板5a及び5aを別に設けられた中仕切板置部22から自動供給するとともに、その後、前記残量検知手段21からの検知信号により前記中仕切板置部22から残量減少中仕切板を把持して所定の残量減少マガジンに自動供給するマニピュレ−タロボット23が設けられる。
【0038】
その一例が図6に示されている。すなわち、いわゆる多軸あるいは多関節ロボットであり、所定のソフトを組み込んだ図示しないコントロ−ラにより制御され、先端に設けたマニピュレ−タ24が当初のスイッチ操作、あるいはその後の前記残量検知手段からの検知信号により、前記中仕切板置部22の所定位置に所定数ずつ積み重ねた横仕切板1a、1b及び1c並びに縦仕切板5a及び5cを順次あるいは適時に把持して前記各マガジン部10、11及び12並びに13及び14に運搬格納自在に構成されている。
【0039】
なお、前記マニピュレータ24は、図面実施の形態では、固定部24aと可動把持部24bとで構成され、その平面動作範囲は図1及び図2に示す二点鎖線曲線X、すなわち、前記マガジン部10、11及び12並びに13及び14、さらに中仕切板置部22を含み、側面動作範囲は図4に示す実線曲線Y、すなわち、前記マガジン部10、11及び12並びに13及び14の頂部よりさらに高い位置に及ぶ構成にされる。
【0040】
なお、前記中仕切板置部22に所定数ずつ積み重ねられた横仕切板及び縦仕切板の支持部には前記マニピュレ−タ24の、例えば固定部24aが挿入する切り欠き部が予め設けられる。また、前記横仕切板及び縦仕切板の支持部に隣設して紐で結束された多数の横仕切板及び縦仕切板が保管され、前記仕切板置部が空になった場合には直に紐の結束が解かれて所定数の中仕切板が供給されるように構成されている。
【0041】
さらに、前記マニピュレータロボット23には、前記各マガジン部に残された中仕切板及び中仕切板置部22上の紐切り前の中仕切板束の排出機能が持たせられる。それらは前記コントローラにより行われ、前記マガジン部に残された中仕切板は前記中仕切板置部22と異なる位置、例えば、図1に示すZ部に集積され、紐切り前の前記中仕切板束は排出コンベア上に排出される。
【0042】
【発明の効果】
本発明の請求項1によれば、組立開始時において、空のマガジン部に中仕切板を人手によらずに供給することが可能であり、さらに中仕切板置部と各マガジン部がマニピュレータロボットを介して一体化されているため装置全体の省スペース化をはかることができ、さらに中仕切板の自動供給により、その高速自動組立てが可能になり、また、組立作業の中断のおそれもなく、必然的に各マガジン部における中仕切板の数量監視及び中仕切板補給作業が不要となる。また、請求項2によれば、サイズの異なる中仕切板組立作業を行う場合に各マガジン部に残されている中仕切板を容易に排出し、次の組立て作業に移ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の中仕切板自動組立装置の配置状態を示す平面図である。
【図2】 図1の要部拡大図である。
【図3】 図2の一部省略正面図である。
【図4】 左側面図である。
【図5】 横仕切板の供給及び起立装置部の概略側面図である。
【図6】 中仕切板減少マガジン部への仕切板供給状態を示すマニピュレータロボットの斜視図である。
【図7】 中仕切板組立て順序を示す斜視図である。
【図8】 中仕切板組立て順序を示す斜視図である。
【図9】 中仕切板組立て順序を示す斜視図である。
【図10】 中仕切板組立て順序を示す斜視図である。
【図11】 中仕切板組立て順序を示す斜視図である。
【図12】 中仕切板組立て順序を示す斜視図である。
【符号の説明】
1a、1b、1c 横仕切板
2a、2b、2c 平行溝ガイド
3a、3b 切込み部
5a、5b 縦仕切板
10、11、12、13、14、 マガジン部
21 残量検知手段
22 中仕切板置部
23 マニピュレータロボット
Claims (2)
- 横仕切板が切込み部を上方にして順次供給及び起立させられて移送される所定列の平行溝ガイド脇上部に、該平行溝ガイドの列数に対応する横仕切板のマガジン部が前記平行溝ガイドに向けて先端を下方に傾斜させて設けられ、さらに前記マガジン部に対向させて該マガジン部の下端部と前記平行溝ガイドの上方間を往復動し前記マガジン部の最下端の横仕切板に吸着して該横仕切板を前記平行ガイド溝部に供給する吸盤を有するための揺動杆が前記平行溝ガイドの上方にそれぞれ垂直状態に設けられ、続く前記平行溝ガイドの上方には前記横仕切板の切込み部に対応させて切込み部を下方にした縦仕切板を前記横仕切板の切込み部に供給するための前記と同様構成のマガジン部及び吸盤を有する揺動杆が設けられ、前記各マガジン部に各中仕切板の残量検知手段が設けられ、前記各マガジン部に近接させて中仕切板置部が設けられ、さらに平面動作範囲が前記各マガジン部及び前記中仕切板置部を含み、側面動作範囲が前記各マガジン部の頂部よりさらに高い位置に及び、前記各中仕切板の残量検知手段の検知信号により、前記それぞれのマガジン部に必要枚数の横仕切板及び縦仕切板を前記中仕切板置部から自動供給するマニピュレータロボットが設けられてなることを特徴とする中仕切板自動組立装置。
- 前記マニピュレータロボットが前記各マガジン部に残された中仕切板の排出機能を有することを請求項1又は請求項2に記載の中仕切板自動組立装置。
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