JP5071634B2

JP5071634B2 - 袋箱詰め方法及び装置

Info

Publication number: JP5071634B2
Application number: JP2007152698A
Authority: JP
Inventors: 龍也河村; 幸信本屋敷; 隆司山本; 晃昌丸山
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Priority date: 2007-06-08
Filing date: 2007-06-08
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2027-06-08
Also published as: JP2008302962A

Description

本発明は、食品や液体内容物を収容するためのパウチ等の袋が複数枚束ねられてできた袋束を箱体に順次詰めていく袋箱詰め方法及び装置に関する。

例えば食品用のパウチ等の袋は製袋工場から箱詰めにて出荷されるが、従来、複数枚の袋が束ねられてできた袋束を人手によって順次箱体に詰め込む作業がなされている。このような作業においては、袋束がその袋面を箱体の底面に対して起立するように開口する前面から当該箱体内に収められるので、既に収めた袋束が箱体内で倒れないようにその袋束を片手で押さえた状態で次の袋束を箱体内に収めるようにしている。

ところで、袋束をロボットによって箱体内に詰めるようにした装置も提案されている（特許文献１参照）。ロボットにて袋束を前述したようにその袋面が箱体の底面に対して起立するように開口する前面から当該箱体内に収める場合、既に収められた袋束が箱体内で倒れないようにしなければならない。
特許第２９０４１３６号公報

しかしながら、従来のロボットによって箱体内に袋束を詰めるようにした装置は、新たに袋束を箱体内に詰める際に既に収められた袋束が箱体内で倒れないようにすることは何ら考慮したものとはなっていない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、既に収められた袋束が倒れないような状態で新たな袋束を当該箱体内に詰めることができるような袋箱詰め方法及び装置を提供するものである。

本発明に係る袋箱詰め装置は、底面及び該底面を囲む側面を有して前記底面に対向する前面が開口する箱体に複数の袋からなる袋束を順次詰めていく袋箱詰め装置であって、前記袋束を下降搬送する下降搬送機構と該下降搬送機構から移し変えられた前記袋束を水平動させる水平搬送機構とを有する搬送機構と、前記箱体を前記底面が水平方向に対して所定角度だけ傾くように支持する箱体支持機構と、該箱体支持機構によって傾くように支持された前記箱体の前記底面を背にして前記開口する前面を通して前記袋束を袋面が重ね合わされるように順次積み上げていく袋束積み上げ機構とを有し、前記袋束積み上げ機構は、多関節アームの一端に、前記水平搬送機構によってチャッキング位置まで搬送された前記袋束を、その袋の重なり方向からチャッキングする第１把持板及び第２把持板から成る把持部が同軸的に回転自在に支持され、前記多関節アームの他端が３次元的に回動自在に基台に取り付けられたロボットを有し、該ロボットが、前記把持部によって把持された積上げるべき前記袋束を前記多関節アームの動きにより前記前面を通して前記箱体内に入れる構成となる。

このような構成により、底面に対向する前面が開口した箱体がその底面が水平に対して所定角度だけ傾くように箱体支持機構によって支持され、その傾いた状態で支持される箱体の底面を背にして開口する前面を通して袋束が袋束積み上げ機構によってその袋面が重ね合わされるように当該箱体内に順次積み上げられていく。

また、本発明に係る袋箱詰め装置において、前記箱体内に積み上げられた袋束をその最上位の袋から押さえる袋束押さえ機構と、前記袋束押さえ機構が前記箱体内に積み上げられた袋束を押さえた状態で、その押さえられた袋束に新たな袋束が積み上げられ、前記新たな袋束が積み上げられた後に、前記袋束の押さえが解除されるように前記袋束押さえ機構及び前記袋束積み上げ機構を制御する制御手段とを有する構成とすることができる。

このような構成により、箱体内に積み上げられた袋束のうちの最上位の袋束における袋が空気の流入により膨れても、袋束押し付け機構によってその最上位の袋束が押さえられた状態で新たな袋束が袋束積み上げ機構によって積み上げられ、その新たな袋束が積み上げられた後に前記袋束押さえ機構による前記袋束の押さえが解除されるので、袋束を箱体内に隙間無く詰めることができるようになる。

更に、本発明に係る袋箱詰め装置において、前記制御手段は、前記袋束の押さえ及びその解除が前記箱体内に所定量以上の袋束が積み上げられた状態にてなされるように、前記袋束押さえ機構を制御するように構成することができる。

このような構成により、箱体内に所定量以上の袋束が積み上げられた状態で袋束が更に積み上げられる際に、その既に積み上げられている袋束の最上位の袋束が前記袋束押さえ機構によって押さえられるようになるので、箱体内の袋束の量が比較的少なくて、袋が膨らんでも新たな袋束を箱体に詰め込む際の支障にならない状況では袋束押さえ機構を動作せずに前記最上位の袋束に対する押さえがなされないようにすることができる。このため、袋束を箱体内に効率的に隙間無く詰めることができるようになる。

本発明に係る袋箱詰め装置によれば、傾いた箱体の底面を背にして開口する前面を通して袋束がその袋面が重ね合わされるように当該箱体内に順次積み上げられていくので、既に収められた袋束が倒れないような状態で新たな袋束を当該箱体内に詰めることができるようになる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

本発明の実施の一形態に係る袋箱詰め装置が適用されるシステムは、図１に示すように構成される。

図１において、このシステムは、搬送機構２００、ロボット３００、箱体支持機構４００及び押さえ機構４５０を有している。製袋工程にて製造されるパウチ（一辺が未シールの状態）が排出機構２５０から搬送機構２００に排出される。搬送機構２００は、排出機構２５０から排出されるパウチを所定枚数（例えば、５０枚）の束にして、そのパウチの各束（以下、袋束という）１０を搬送する。搬送機構２００は、下降搬送機構２１０と水平搬送機構２２０とを有している。下降搬送機構２１０は、下降動作する下降搬送トレー２１１を有し、袋束１０を乗せた下降搬送トレー２１１が水平搬送機構２２０に向けて下降動するようになっている。水平搬送機構２２０は、水平動作する水平搬送トレー２２１を有し、この水平搬送トレー２２１が下降搬送トレー２１１から移し変えられた袋束１０をチャッキング位置Ｐｏに向けて水平動するようになっている。

ロボット３００、箱支持機構４００及び押さえ機構４５０によって袋箱詰め装置が構成される。ロボット３００は、前述した搬送機構２００と箱支持機構４００との間に設置され、多関節アーム３２０の一端に把持部３１０が同軸的に回転自在に支持されている。多関節アーム３２０の他端は、３次元的に回転自在となるように基台３３０に取り付けられている。把持部３１０は、図２に示すように構成されている。この把持部３１０は、多関節アーム３２０の一端から続く連結部３１１を有し、連結部３１１の先端にブラケット３１２が固定されている。ブラケット３１２には、第１把持板３１３がブラケット３１２から突出するように固定されている。また、ブラケット３１２には、アクチュエータ３１５が取り付けられており、このアクチュエータ３１５は、第１把持板３１３に対向して配置される第２把持板３１４を第１把持板３１３に近づける方向及び遠ざかる方向に動作させるようになっている。また、第１把持板３１３には、ストッパ３１６が設けられ、ストッパ調整ピン３１７によってストッパ３１６の第１把持板３１３の先端からの位置が調整できるようになっている。アクチュエータ３１５が第２把持板３１４を第１把持板３１３に向けて押し下げると、第１把持板３１３と第２把持板３１４が袋束１０をその端部がストッパ３１６にて規制された状態でチャッキングすることができる（図２における二点鎖線参照）。

図１に戻って、箱体支持機構４００は、複数の袋束１０が詰め込まれるべきカートン箱（箱体）１００を傾斜した姿勢で支持する。箱体支持機構４００は、支持ラック４１０と基台４２０とを有し、支持ラック４１０がその一端縁部を軸にして基台４２０に揺動自在に支持されている。支持ラック４１０は、水平方向と平行となる基台４２０の面に対して、例えば、６５度の角度となるように傾斜した姿勢にて固定される。

カートン箱１００は、図３に示すように、直方体形状となり、底面１０１及びそれを囲む４つの側面１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄを有し、底面１０１に対向する前面１０２が開口している。カートン箱１００は、その底面１０１を背にして前面１０２が斜め上方に向き、側面１０３ｃを下側に、対向する側面１０３ｄが上側となるようにして箱体支持機構４００の支持ラック４１０に支持される。このようにカートン箱１００が箱体支持機構４００に支持されることにより、カートン箱１００は、その底面１０１が水平方向に対して所定角度（例えば、６５度）だけ傾いた姿勢に維持される。また、図３の破線で示すように、カートン箱１００は、袋束１０の列を２段に収容することができるようになっている。

図１に戻って、押さえ機構４５０は、箱体支持機構４００に支持されたカートン箱１００内に収容された袋束１０をその最上の袋束１０の袋から押さえるものであって、アクチュエータ４５１、ロッド４５２及び押さえ板４５３を有している。アクチュエータ４５１によって進退動するロッド４５２の先端に押さえ板４５３が取り付けられており、ロッド４５２が進出した際に押さえ板４５３がカートン箱１００内の最上位の袋束１０の袋面を押さえるようになっている。また、押さえ機構４５０は、箱体支持機構４００の支持ラック４１０の傾き動作に同調して傾くように、かつ、支持ラック４１０の面に垂直な方向に移動可能となるように箱体支持機構４００に設けられている。

袋箱詰め装置（ロボット３００、箱体支持機構４００、押さえ機構４５０）の制御系は、図４に示すように構成されている。図４において、制御装置５００は、箱詰め起動信号、袋束セット信号、停止信号等の指令信号を入力し、その指令信号に基づいてロボット駆動系（把持部３１０のアクチュエータ３１５を含むロボット３００の各種アクチュエータ）３５０及び押さえ機構駆動系（アクチュエータ４５１及び押さえ機構４５０の移動用のアクチュエータ４５５）を制御する。前述した指令信号は、システム全体を制御する上位の制御系あるいは操作パネルから提供され得る。例えば、図１に示す搬送機構２００の水平搬送機構２２０において袋束１０を乗せた水平搬送トレー２２１がチャッキング位置Ｐｏに達すると、上位の制御系から制御装置５００に袋束セット信号が提供される。また、カートン箱１００が箱体支持機構４００の支持ラック４１０に新たにセットされたときにオペレータが操作パネルにおいて所定の操作を行うと、箱詰め制御信号が制御装置５００に提供される。なお、検出器が新たなカートン箱１００が箱指示機構４００にセットされたことを検出したときに、その検出器から箱詰め制御信号が制御装置５００に提供されるようにすることもできる。

制御装置５００は、図５及び図６に示す手順に従って処理を実行する。

図５において、制御装置５００は、まず、初期設定処理（Ｓ１）を実行する。この初期設定処理では、袋束１０が２列（２段）詰めされるカートン箱１００（図３参照）の列（段）数を表すｍ値が１（１列または１段）に設定されると共に、各列での袋束１０の順番を表すｎ値が１（１番目）に設定される。次いで、制御装置５００は、ロボット３００をその把持部３１０が初期位置にセットされるように駆動させ（Ｓ２）、箱詰め起動信号が入力されるか否か（Ｓ３）及び終了信号が入力されるか否か（Ｓ４）を監視する。その状態で、箱体支持機構４００にカートン箱１００がセットされて、箱詰め起動信号が入力されると（Ｓ３でＹＥＳ）、制御装置５００は、更に、袋束セット信号が入力されるか否かを監視する（Ｓ５）。

搬送機構２００の水平搬送機構２２０において袋束１０を乗せた水平搬送トレー２２１がチャッキング位置Ｐｏに達し、袋束セット信号が入力されると（Ｓ５でＹＥＳ）、制御装置５００は、ロボット３００を把持部３１０がチャッキング位置Ｐｏに移動するように駆動させる（Ｓ６）。その後、制御装置５００は、ｎ値が所定値ｎａであるか否かを判定する（Ｓ７）。ｎ値は、前述したようにカートン箱１００における袋束１０の積み込みの順番（この例では、例えば、最大１１番目（ｎ_max＝１１））であり、所定値ｎａは、押さえ機構４５０を動作させるべき積み込みの順番（例えば、８番目（ｎａ＝８））を表している。

制御装置５００は、ｎ値が所定値ｎａに達していないと判定すると（Ｓ７でＮＯ）、把持部３１０がチャッキング位置Ｐｏの水平搬送トレー２２１に乗せられている袋束１０をチャッキングするようにロボット３００を駆動させる（Ｓ８）。把持部３１０の第１把持板３１３と第２把持板３１４とによって水平搬送トレー２２１上の袋束１０が把持されると、制御装置５００は、その袋束１０が箱体支持機構４００に傾斜してセットされたカートン箱１００内の位置（ｍ，ｎ）にくるようにロボット３００を駆動させる（Ｓ９）。前述したｍ値とｎ値にて表されるはカートン箱１００内の位置は、ｍ列目（ｍ段目）におけるｎ番目の位置を表す。ｍ値とｎ値が初期設定（ｍ＝１、ｎ＝１）の状態では、カートン箱１００内の位置（１，１）は、１列目（１段目）における１番目の位置を表す。

このような制御装置５００による処理により、ロボット３００の把持部３１０が、例えば、図７（ａ）に示すように、箱体支持機構４００によって傾くように支持されたカートン箱１００の開口する前面１０２を通して進入し、把持部３１０にてチャッキングされた袋束１０が１列目（ｍ＝１）におけるｎ番目の位置に位置づけられる。なお、図７（ａ）に示す例では、袋束１０が１列目における２番目の位置に位置づけられている。

その後、制御装置５００は、把持部３１０による袋束１０のチャッキングを解除させ（Ｓ１０）、図６に示す処理に移行する。図６において、制御装置５００は、ｎ値がその最大値ｎ_maxに達したか否かを判定し（Ｓ１１）、前記ｎ値が最大値ｎ_maxに達していなければ（Ｓ１１でＮＯ）、袋束１０のチャッキングを解除した把持部３１０が、図７（ｂ）に示すように、カートン箱１００から退避し、更に初期位置まで移動するようにロボット３００を駆動させる（Ｓ１２）。これにより、カートン箱１００の側面１０３ｃ上に既に積み上げられた１番目（ｍ＝１）の袋束１０の列に袋面が重ね合わされるように新たな袋束１０がｎ番目の袋束として積み上げられる。

次いで、制御装置５００は、各列（各段）における袋束１０の順番を表すｎ値を＋１だけインクリメントし（Ｓ１３）、カートン箱１００に積み上げられた袋束１０が押さえ機構４００によって押さえられている状態であるか否かを判定する（Ｓ１４）。ここで、カートン箱１００に積み上げられた袋束１０が押さえられていない状態であると判定すると（Ｓ１４でＮＯ）、制御装置５００は、図５に示す処理に戻って、袋束セット信号が入力されるか否かを監視する状態となる（Ｓ５）。以後、制御装置５００は、袋束セット信号が入力される毎に、前述したのと同様の処理（Ｓ６〜Ｓ１４）を実行する。それにより、傾いたカートン箱１００の底面１０１を背にして開口する前面１０２を通して袋束１０がその袋面が重ね合わされるようにカートン箱１００内（側面１０３ｃ上）に１列目（ｍ＝１）として順次積み上げられていく。

その処理の過程で、ｎ値が所定値ｎａ（例えば、８）に達すると（Ｓ７でＹＥＳ）、制御装置５００は、例えば、図８（ａ）に示すように、押さえ板４５３が積み上げられた袋束１０を最上位の袋から押さえるように押さえ機構４５０を駆動させる（Ｓ１５）。その後、前述したのと同様の処理（Ｓ８〜Ｓ１０）により、例えば、図８（ｂ）に示すように、押さえ機構４５０の押さえ板４５３によって押さえられた状態となる既に積み上げられた袋束１０の列（１列目）に新たな袋束１０が積み上げられる。更に、前述したのと同様の処理（Ｓ１１〜Ｓ１３）により、ロボット３００の把持部３１０がカートン箱１００から退避して初期位置まで移動する。そして、制御装置５００は、カートン箱１００に積み上げられた袋束１０の列が押さえられた状態にあると判定すると（Ｓ１４でＹＥＳ）、その袋束１０の押さえが解除されるように、押さえ機構４５０を駆動させる（Ｓ１６）。その結果、図９（ａ）に示すように、押さえ板４５３が袋束１０の間から引き抜かれ、図９（ｂ）に示すように、押さえ機構４５０が初期位置に復帰する。以後、制御装置５００は、袋束セット信号が入力する毎に同様の処理（Ｓ６、Ｓ７、Ｓ１５、Ｓ８〜Ｓ１４、Ｓ１６）を実行する。それにより、傾いたカートン箱１００に既に積み上げられている袋束１０の列（1列目）が押さえ板４５３によって押さえられた状態でその袋束１０の列に新たな袋束１０が積み上げられ、その後、押さえ板４５３の押さえが解除されることが繰り返しなされつつ、順次袋束１０が積み上げられていく。

その過程で、ｎ値が最大値ｎ_max（例えば、１１）に達すると（Ｓ１１でＹＥＳ）、カートン箱１００内に1列についての許容量（例えば、１１束）の袋束１０が詰め込まれたとして、制御装置５００は、ｍ値が２であるか否かを判定する（Ｓ１７）。例えば、1列目についての許容量の袋束１０の詰め込みが終了した時点であれば、即ち、ｍ値が１であるとの判定を行うと（Ｓ１７でＮＯ）、制御装置５００は、ｍ値を２に設定し（Ｓ１８）、ｎ値を０にリセットして（Ｓ１９）、前述したのと同様の処理（Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１６）を実行し、その後、袋束セット信号が入力されたか否かの監視状態（図５のＳ５）になる。

以後、制御装置５００は、袋束セット信号が入力される（Ｓ５でＹＥＳ）毎に、前述したのと同様の処理（Ｓ６〜Ｓ１４）を実行する。その結果、ロボット３００の把持部３１０が、図１０（ａ）に示すように、箱体支持機構４００によって傾くように支持されたカートン箱１００の開口する前面１０２を通して進入し、把持部３１０にてチャッキングされた袋束１０が２列目（ｍ＝２）におけるｎ番目の位置に位置づけられ、その後、把持部３１０による袋束１０のチャッキングが解除される。そして、袋束１０のチャッキングを解除した把持部３１０が、図１０（ｂ）に示すように、カートン箱１００から退避する。これにより、カートン箱１００内に既に積み上げられた２番目（ｍ＝２）の袋束１０の列に袋面が重ね合わされるように新たな袋束１０がｎ番目の袋束として積み上げられる。

このような動作が繰り返される過程で、ｎ値が所定値ｎａに達すると（Ｓ７でＹＥＳ）、制御装置５００は、例えば、図１１（ａ）に示すように、押さえ板４５３が、カートン箱１００内に積み上げられた２列目の袋束１０の最上位の袋から押せるように押さえ機構４５０を駆動させる（Ｓ１５）。その後、前述したのと同様の処理（Ｓ８〜Ｓ１０）により、例えば、図１１（ｂ）に示すように、押さえ機構４５０の押さえ板４５３によって押さえられた状態となる既に積み上げられた袋束１０の列（２列目）に新たな袋束１０が積み上げられる。更に、前述したのと同様の処理（Ｓ１１〜Ｓ１４、Ｓ１６）により、例えば、図１２（ａ）に示すように、ロボット３００の把持部３１０がカートン箱１００から退避して初期位置まで移動し、押さえ板４５３が積み上げられた袋束１０の間から引き抜かれる。そして、図１２（ｂ）に示すように、押さえ機構４５０が初期位置に復帰する。以後、制御装置５００は、袋束セット信号が入力する毎に同様の処理（Ｓ６、Ｓ７、Ｓ１５、Ｓ８〜Ｓ１４、Ｓ１６）を実行する。それにより、傾いたカートン箱１００に既に積み上げられている袋束１０の列（２列目）が押さえ板４５３によって押さえられた状態でその袋束１０の列に新たな袋束１０が積み上げられ、その後、押さえ板４５３の押さえが解除されることが繰り返しなされつつ、順次袋束１０が積み上げられていく。

その過程で、ｎ値が最大値ｎ_maxに達すると（Ｓ１１でＹＥＳ）、制御装置５００は、更に、ｍ値が２であるか否かを判定する（Ｓ１７）。例えば、図１３（ａ）に示すように、カートン箱５００に２列分の袋束１０が完全に詰め込まれた状態で、ｍが２であるとの判定がなされると（Ｓ１７でＹＥＳ）、制御装置５００は、ｍ値とｎ値を初期値（ｍ＝１、ｎ＝１）にリセットし（Ｓ２０）、箱詰め起動信号が入力されるか否か（Ｓ３）及び終了信号が入力されるか否か（Ｓ４）を監視する状態となる。その後、例えば、図１３（ｂ）に示すように、箱体支持機構４００の支持ラック４１０が水平状態に駆動させられる。そして、２列分の袋束１０が完全に詰め込まれたカートン箱１００は、例えば、封止された後に出荷場に搬送される。

また、箱詰め起動信号及び終了信号の待ち状態となる制御装置５００は、箱詰め起動信号が入力されると、前述したのと同様の処理（Ｓ５〜Ｓ２０）を実行する。その結果、箱体支持機構４００に新たに傾斜姿勢にてセットされたカートン箱１００の底面を背にして開口する前面１０２を通して袋束１０がその袋面が重ね合わされるように当該カートン箱１００内に順次積み上げられていく。

なお、箱詰め起動信号及び終了信号の待ち状態となる制御信号５００は、終了信号を入力すると（Ｓ３でＮＯ、Ｓ４でＹＥＳ）、袋束１０をカートン箱１００に詰め込むための処理を終了する。

前述したような袋箱詰め装置によれば、傾いたカートン箱１００の底面１０１を背にして開口する前面１０２を通して袋束１０がその袋面が重ね合わされるように当該カートン箱１００内（側面１０３ｃ上）に順次積み上げられていくので、既にカートン箱１００に収められた袋束１０が倒れることなく、新たな袋束１０を当該カートン箱１００に順次詰め込んでいくことが可能となる。

また、カートン箱１００の各列として袋束１０を積み上げていく過程で、各列最大の積み上げ量になる前に、既に積み上げられた袋束１０を最上位の袋から押さえた状態で新たな袋束１０を積み上げるようにしているので、積み上げられた袋束１０における袋が空気の流入により膨れようとすることを防止することができ、袋束１０をカートン箱体１００内に効率的に隙間無く詰めることができるようになる。

なお、前述した例では、袋束１０がカートン箱１００に２列（２段）に詰め込まれるものであったが、袋束１０がカートン箱１００に１列、あるいは３列以上詰め込まれるものであってもよい。

また、前述した例では、平袋タイプのパウチを束にした袋束１０をカートン箱１００に詰めるものであったが、底材が設けられた、いわゆるスタンディングパウチを束にした袋束をカートン箱１００に詰めるようにすることもできる。この場合、各袋束は、底材のある側が厚くなってしまうので、ロボット３００は、多関節アーム３２０の先端に設けられた把持部３１０を回転させることにより、底材のある側の方向が１つおきに変わるように向きを変えながら袋束を順次カートン箱１００内に積み上げる。これにより、各袋束に厚さに偏りがあっても、より均一的な状態で複数の袋束をカートン箱１００に詰めることができるようになる。

以上、説明したように、本発明に係る袋箱詰め方法及び装置は、既に収められた袋束が倒れないような状態で新たな袋束を当該箱体内に詰めることができるという効果を有し、食品用や液体内容物を収容するためのパウチ等の袋が複数枚束ねられてできた袋束を箱体に順次詰めていく袋箱詰め方法及び装置として有用である。

本発明の実施の一形態に係る袋箱詰め装置を示す図である。ロボットの把持部の詳細な構成を示す側面図である。袋束が詰め込まれる箱体を示す斜視図である。袋箱詰め装置の制御系を示すブロック図である。図４に示す制御装置での処理の流れを示すフローチャート（その１）である。図４に示す制御装置での処理の流れを示すフローチャート（その２）である。箱体に一列目の袋束を詰め込むロボットの状態（ａ）とそのロボットが箱体から退避した状態（ｂ）とを示す図である。箱体に一列目の袋束をロボットが詰め込む前に押え付け機構によって箱体内の一列目の袋束が押さえつけられた状態（ａ）とその押さえつけられた袋束に新たな袋束を積み上げるロボットの状態（ｂ）とを示す図である。押え付け機構が退避した状態（ａ）と押え付け機構が初期位置に復帰した状態（ｂ）とを示す図である。箱体に二列目の袋束を詰め込むロボットの状態（ａ）とそのロボットが箱体から退避した状態（ｂ）とを示す図である。箱体に二列目の袋束をロボットが詰め込む前に押え付け機構によって箱体内の二列目の袋束が押さえつけられた状態（ａ）とその押さえつけられた袋束に新たな袋束を積み上げるロボットの状態（ｂ）とを示す図である。押さえつけ機構が退避した状態（ａ）とその押さえつけ機構が初期位置に復帰した状態（ｂ）とを示す図である。袋束が満載された箱体から押さえつけ機構が退避した状態（ａ）と袋束が満載された箱体が水平になるように該箱体を支持する支持ラックが駆動した状態（ｂ）とを示す図である。

符号の説明

１０袋束
１００箱体
１０１底面
１０２前面（開口）
１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ側面
２００搬送機構
２１０下降搬送機構
２１１下降搬送トレー
２２０水平搬送機構
２２１水平搬送トレー
２５０排出機構
３００ロボット
３１０把持部
３１１連結部
３１２ブラケット
３１３第１把持板
３１４第２把持板
３１５アクチュエータ
３１６ストッパ
３１７ストッパ調整ピン
３２０多関節アーム
３３０基台
３５０ロボット駆動系
４００箱支持機構
４１０支持ラック
４２０基台
４５０押さえ機構
４５１アクチュエータ
４５２ロッド
４５３押さえ板
４５５押さえ機構駆動系
５００制御装置

Claims

底面及び該底面を囲む側面を有して前記底面に対向する前面が開口する箱体に複数の袋からなる袋束を順次詰めていく袋箱詰め装置であって、
前記袋束を下降搬送する下降搬送機構と、該下降搬送機構から移し変えられた前記袋束を水平動させる水平搬送機構とを有する搬送機構と、
前記箱体を前記底面が水平方向に対して所定角度だけ傾くように支持する箱体支持機構と、
該箱体支持機構によって傾くように支持された前記箱体の前記底面を背にして前記開口する前面を通して前記袋束を袋面が重ね合わされるように順次積み上げていく袋束積み上げ機構とを有し、
前記袋束積み上げ機構は、多関節アームの一端に、前記水平搬送機構によってチャッキング位置まで搬送された前記袋束を、その袋の重なり方向からチャッキングする第１把持板及び第２把持板から成る把持部が同軸的に回転自在に支持され、前記多関節アームの他端が３次元的に回動自在に基台に取り付けられたロボットを有し、
該ロボットが、前記把持部によって把持された積上げるべき前記袋束を前記多関節アームの動きにより前記前面を通して前記箱体内に入れることを特徴とする袋箱詰め装置。
前記箱体内に積み上げられた袋束をその最上位の袋から押さえる袋束押さえ機構と、
前記袋束押さえ機構が前記箱体内に積み上げられた袋束を押さえた状態で、その押さえられた袋束に新たな袋束が積み上げられ、前記新たな袋束が積み上げられた後に、前記袋束の押さえが解除されるように前記袋束押さえ機構及び前記袋束積み上げ機構を制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項１記載の袋箱詰め装置。
前記制御手段は、前記袋束の押さえ及びその解除が前記箱体内に所定量以上の袋束が積み上げられた状態にてなされるように、前記袋束押さえ機構を制御するようにしたことを特徴とする請求項２記載の袋箱詰め装置。