JP5237097B2 - 搬送装置およびこれを備えた箱詰め装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、箱詰め装置内に搭載されており、受け取った複数の物品を整列させながら搬送する搬送装置およびこれを備えた箱詰め装置に関する。

従来より、組合せ計量装置や製袋包装機を含む生産ラインにおいては、袋のシール不良を検査するシールチェッカ等の検査装置や、検査を終えた正常品の袋を縦に複数個並べた後、まとめて段ボール箱へ箱詰めする搬送装置等が用いられている。

例えば、特許文献１には、複数の仕切り板の間に、搬送面に載置された複数の袋の束を挟み込むようにして搬送する物品の幅寄せ搬送装置が開示されている。
特許第２５５３９９９号公報（平成８年８月２２日登録）

しかしながら、上記従来の搬送装置では、以下に示すような問題点を有している。

すなわち、上記公報に開示された搬送装置では、複数の仕切り板の間の領域において箱詰される複数の物品を受け入れた後、排出位置まで移動する間に仕切り板を互いの間隔を狭める方向に移動させている。このため、仕切り板の間隔を狭めながら移動させる際に、複数の袋の束を安定して搬送できるとは言い難い。

本発明の課題は、受け入れた複数の袋を整列させながら搬送する際に、複数の袋の束を安定化させることが可能な搬送装置およびこれを備えた箱詰め装置を提供することにある。

第１の発明に係る搬送装置は、搬入された物品を集積して整列させながら複数の物品の束を搬送する搬送装置であって、搬送部と、第１から第３支持部材と、駆動部と、を備えている。搬送部は、複数の物品の束を上流側から下流側へと搬送する。第１支持部材は、搬送部に取り付けられ、物品の束を構成する複数の物品のうち、下流側の先頭の物品を支持するように、搬送部に沿って移動する。第２支持部材は、搬送部に取り付けられ、後続の物品の束を構成する複数の物品のうち、下流側の先頭の物品を支持するように、搬送部に沿って第１支持部材に対して相対移動する。第３支持部材は、搬送部に取り付けられ、第１支持部材または第２支持部材の少なくとも一方の部材との間に複数の物品の束を上流側から挟み込むように、搬送部に沿って第１支持部材と第２支持部材とに対して相対移動する。駆動部は、第１から第３の支持部材をそれぞれ独立して駆動する。

ここでは、例えば、搬送部上に縦向きに搬入された袋形状の物品を支持する第１支持部材、第２支持部材と、搬送部上に整列するように搬入された物品の束を、第１・第２支持部材との間において挟み込むように支持する第３支持部材とを備えており、物品の束を第１〜第３支持部材によって保持した状態で、搬送部において物品の束を所定の方向へ搬送する。

通常、このように複数の物品を１つずつ搬入しながら所定の数の物品を整列させて後段に配置された箱詰め装置等へ搬送する搬送装置では、物品を立てた状態で集積していくため、搬送中における物品の束のバランスが崩れ易いという問題がある。このため、搬送中における物品の姿勢を安定化させるために、物品を集積していく搬送面を搬送方向に向かって下方傾斜させる搬送装置が考えられる。この場合には、搬送中における物品にかかる力の向きを一方向に限定することができるが、高速での搬送に際してはこれだけで安定した搬送を行うことができるとは言い難い。

本発明の搬送装置では、搬送面上に集積される複数の物品の姿勢が乱れないように、第１支持部材、第２支持部材と第３支持部材との間に複数の物品の束を挟み込むようにして支持しながら搬送する。

具体的には、例えば、第１支持部材、あるいは第２支持部材の後方へ物品を搬入していき、所定の数の物品が搬入されると、第３支持部材によって最後部の物品を後方から支持する。あるいは、第３支持部材の後方へ物品を搬入していき、所定の数の物品が搬入されると、第１・第２支持部材によって最後部の物品を後方から支持する。さらには、第１支持部材の後方へ物品を搬入していき、所定の数の物品が搬入されると、第２支持部材によって最後部の物品を後方から支持する。

これにより、後段に設けられた箱詰め処理等の処理能力を上げるために高速搬送する場合でも、搬送面上に整列された複数の物品の束を、常に安定して所定の方向へと搬送することができる。

第２の発明に係る搬送装置は、第１の発明に係る搬送装置であって、第３支持部材は、第１・第２支持部材に対して１個ずつ設けられている。

ここでは、第１・第２支持部材との間において複数の物品の束を支持する第３支持部材を、第１・第２支持部材に対して１つずつ設けている。

これにより、例えば、第１支持部材と第３支持部材との間に所定数の物品の束を整列させた後、第２支持部材の後ろへ第３支持部材をすぐに移動させることができるため、第３支持部材が１つしかない機構と比較して、機構の複雑化を回避しつつ、より高速化を図ることが可能になる。

第３の発明に係る搬送装置は、第２の発明に係る搬送装置であって、第１・第２支持部材に対して１個ずつ設けられた第３支持部材は、双方が同一駆動源によって移動する。

ここでは、第１・第２支持部材に対して１つずつ設けられており、第１・第２支持部材とは独立して駆動される２つの第３支持部材が、共通の駆動源によって移動する。

これにより、２つの第３支持部材を搬送部における対角線上に配置することで、第１支持部材、第２支持部材の双方に対して近接する位置までそれぞれ移動させることができる。この結果、２つの第３支持部材を独立して駆動する必要がないため、駆動を簡略化することができる。

第４の発明に係る搬送装置は、第１の発明に係る搬送装置であって、第１〜第３支持部材の間において、異なる数の袋を挟み込むように支持する。

ここでは、第１〜第３支持部材間において、例えば、８個、５個等のように、異なる数の袋の束を支持するように搬送装置を制御する。

これにより、例えば、後段に配置された箱詰め装置等に対して、８個ずつの束だけを供給するのではなく、異なる数の袋の束を連続的に供給することが可能になる。この結果、後段に配置された装置等において要求される袋の数に応じて適切な袋の数の束を形成して供給することで、制御のバリエーションを多様化することができる。

本発明の搬送装置によれば、後段に設けられた箱詰め処理等の処理能力を上げるために高速搬送する場合でも、搬送面上に整列された複数の物品の束を、常に安定して所定の方向へと搬送することができる。

本発明の一実施形態に係る箱詰め装置の構成を示す正面図。 図１の箱詰め装置を示す側面図。 図１の箱詰め装置に含まれる搬送装置の構成を示す正面図。 図１の箱詰め装置に含まれる受渡し機構の構成を示す正面図。 図４の受渡し機構に含まれる受渡し台と特定の位置に設けられた吹付け部、吸引装置との位置関係を示す正面図。 図４の受渡し機構に含まれる受渡し台の構成を示す側面図。 図１の箱詰め装置に含まれる搬送機構の構成を示す平面図。 図７の搬送機構を示す側面図。 （ａ）〜（ｄ）は、図７および図８に示す搬送機構による商品の整列処理を行う流れを示す概念図。 図１の箱詰め装置における商品の動きを示す平面図。 図１の箱詰め装置に含まれる箱詰め機構の構成を示す側面図。 図１１の箱詰め機構に含まれる排出装置の構成を示す平面図。 図１２の排出装置の構成を示す正面図。 図１２および図１３に示す排出装置に含まれるプッシャの構成を示す正面図。 本発明の他の実施形態に係る箱詰め装置に搭載された搬送機構の構成を示す側面図。 本発明のさらに他の実施形態に係る箱詰め装置に搭載された搬送機構の構成を示す側面図。 本発明のさらに他の実施形態に係る箱詰め装置に搭載された搬送機構の構成を示す側面図。 本発明のさらに他の実施形態に係る箱詰め装置に搭載された搬送機構において、商品の束の搬送形態のバリエーションの一種を示す側面図。

１ 箱詰め装置
１０ 搬送装置
１１ 取り込みコンベア
１２，１３ サイドコンベア
１４ 調節機構
１５ スライドレール
１６ 位置決めストッパ
２０ 受渡し機構
２１ 支持プレート
２２ 受渡し台
２２ａ 回転軸
２２ｂ 第１開口部
２２ｃ 第２開口部
２２ｄ 載置面
２２ｅ チャンバ部
２３ 回転軸
３０ 箱詰め機構
４０ 搬送機構（搬送装置）
４１，４２ バケット（搬送部）
４１ａ，４２ａ 底板
４３ａ 仕切り板（第１支持部材）
４３ｂ 仕切り板（第２支持部材）
４４ａ，４４ｂ 背板（第３支持部材）
４５，４６ 回転軸
５０ 排出装置
５１ 第１横送り機構
５１ａ プッシャ
５１ｂ 移動機構
５２ 第２横送り機構
５２ａ プッシャ（詰め込み部材）
５２ａａ 櫛歯状部分
５２ｂ 電動シリンダ
５３ リフト機構
５３ａ 搬送面
５３ｂ，５３ｃ 支持部材
６０ 吹付け部
６１ａ，６１ｂ 吹付け口
７０ 吸引装置
７１ 本体
７２ 弾性部材
８０，８１ 搬送機構（搬送装置）
１００ コンベア
１４４ 背板（第３支持部材）
ｄ１，ｄ２ 厚み
Ｍ１〜Ｍ３ 駆動モータ（駆動部）
Ｐ１〜Ｐ４ 位置
ｓ１〜ｓ３ スプロケット
Ｓ 内部空間
Ｘ 商品（物品、袋）

本発明の一実施形態に係る搬送装置を搭載した箱詰め装置１について、図１〜図１４を用いて説明すれば以下の通りである。

［箱詰め装置１全体の構成］
本実施形態に係る箱詰め装置１は、図１および図２に示すように、スナック菓子を軟包材によって包装して得られる略四角形状の袋菓子である商品（物品）Ｘを搬送してダンボール箱Ｙに箱詰めにするための装置である。箱詰め装置１は、搬送装置１０と、受渡し機構２０と、箱詰め機構３０と、を備えている。

［搬送装置１０の構成］
搬送装置１０は、箱詰め装置１における上流側に配置されており、図２に示すように、上流側のコンベア１００から搬送されてくる商品Ｘを順次下流側へ搬送方向ａ（図１０参照）に沿って下流側へ搬送する。そして、搬送装置１０は、図３に示すように、取り込みコンベア１１と、一対のサイドコンベア１２，１３と、調節機構１４と、を有している。

取り込みコンベア１１は、箱詰め装置１の最上流側に配置されており、上流側から搬送されてくる商品Ｘを搬送方向ａに沿って下流側へ搬送する。

ここで、コンベア１００の搬送速度は取り込みコンベア１１の搬送速度よりも遅くなるように設定されている。また、上流側のコンベア１００の搬送面は、取り込みコンベア１１の搬送面よりも摩擦抵抗が小さくなっており、搬送面上を多少滑らせながら商品Ｘを搬送する。

一対のサイドコンベア１２，１３は、図３に示すように、取り込みコンベア１１の上方において、商品Ｘの搬送方向ａ（図１０参照）から見て、略ハの字状になるように配置されている。ここで、サイドコンベア１２，１３は、その搬送面と取り込みコンベア１１の搬送面とがなす角度がそれぞれ約８０度となるように配置されている。

また、サイドコンベア１２，１３は、商品Ｘの搬送方向ａと交差する方向における取り込みコンベア１１の搬送面の両端側において、商品Ｘとそれぞれ当接して搬送方向ａに商品Ｘを所定の速度で下流側へ搬送する。また、一対のサイドコンベア１２，１３は、取り込みコンベア１１よりも搬送速度が、約５ｍ／min速くなるように設定されている。

商品Ｘは、上流側から所定の姿勢よりも搬送面に対してやや傾斜した状態で搬送されてくる場合がある。このような場合には、上流側の商品Ｘの上流側の両端部のうちいずれか一方の端部が先に、サイドコンベア１２，１３のうちいずれか一方の搬送面と当接して搬送されるため、取り込みコンベア１１の搬送面の中心側に商品Ｘを移動させる力が働く。これにより、商品Ｘが所定の姿勢よりもやや回転した状態で上流側から搬送されてきても、搬送装置１０は、商品Ｘを所定の搬送姿勢に戻しつつ下流側に搬送することができる。

さらに、商品Ｘの内容物であるスナック菓子が袋内において偏っている場合には、一対のサイドコンベア１２，１３が商品Ｘに当接しつつ搬送することによって袋内のスナック菓子の偏りをならしてより均一な状態に近づけつつ商品Ｘを搬送することができるという効果もある。

調節機構１４は、搬送装置１０の上部に配置されており、一対のサイドコンベア１２，１３の搬送方向ａと交差する方向における取り付け位置を調節する。また、調整機構１４は、スライドレール１５と、位置決めストッパ１６と、を有している。

スライドレール１５は、一対のサイドコンベア１２，１３の上方のフレームに設けられている。サイドコンベア１２，１３は、搬送方向ａと交差する方向における一対のサイドコンベア１２，１３の取り付け位置を調整する。

位置決めストッパ１６は、スライドレール１５の近傍に設けられており、スライドレール１５に取り付けられた一対のサイドコンベア１２，１３の位置を固定する。

これにより、搬送装置１０は、搬送される商品Ｘの袋の大きさに応じて一対のサイドコンベア１２，１３の取り付け位置を調節することができる。

［受渡し機構２０の構成］
受渡し機構２０は、搬送装置１０の直下流側に配置されており、上流側の搬送装置１０から搬送方向ａに沿って下流側へ搬送されてくる商品Ｘを受け取って下流側の所定の位置に起立姿勢で袋を順次並べる。そして、受渡し機構２０は、支持プレート２１と、４台の受渡し台２２と、回転軸２３と、吹付け部６０（図５参照）と、吸引装置７０（図４参照）と、を有している。

支持プレート２１は、図１に示すように、回転軸２３によって回転可能に支持されている略円形プレートであって、搬送装置１０の下流側において搬送方向ａと略対向するように、本体ケース１ａの側面部に取り付けられている。

４台の受渡し台２２は、搬送装置１０の直下流側において、略円形の支持プレート２１の表面に対して同一の円上にそれぞれ配置されており、一部分が櫛歯状となっている載置面２２ｄ（図５参照）をそれぞれ有している。なお、受渡し台２２の詳細な構成および動作については、後段にて詳述する。

回転軸２３は、略円形の支持プレート２１の中心部分に取り付けられており、４台の受渡し台２２の回転軌道の中心となる。また、回転軸２３は、図４に示すように、４台の受渡し台２２を重力加速度ｇよりも大きい加速度αで移動させる。これにより、受渡し台２２を高速で駆動させることができるため、箱詰め装置１の処理能力を向上させることができる。

吹付け部６０は、図５に示すように、受渡し台２２が搬送装置１０から商品Ｘを受け取る位置Ｐ１の上方に配置されており、受渡し台２２の載置面２２ｄ上にある商品Ｘの上面に対してエアを吹き付ける。なお、この吹付け部６０の構成については、後段にて詳述する。

吸引装置７０は、図４および図５に示すように、４台の受渡し台２２の回転軌道における位置Ｐ１の近傍に配置されており、後述する受渡し台２２の第２開口部２２ｃに当接して、受渡し台２２上に載置された商品Ｘを吸引する。なお、この吸引装置７０の構成についても、後段にて詳述する。

（受渡し台２２の構成）
受渡し台２２は、図４から図６に示すように、各受渡し台２２を回転可能な状態で支持する回転軸２２ａと、商品Ｘの載置面２２ｄにおける櫛歯状の部分以外の面に開口する第１開口部２２ｂと、商品Ｘの載置面２２ｄとは反対側に開口する第２開口部２２ｃと、商品Ｘの載置面２２ｄと、第１・第２開口部２２ｂ，２２ｃを連通させるチャンバ部２２ｅと、を有している。

回転軸２２ａは、受渡し台２２の姿勢を切り換えるための回転軸であって、支持プレート２１に対してそれぞれ取り付けられている。そして、受渡し台２２は、この回転軸２２ａを中心に回転することで、搬送装置１０から受け取った商品Ｘの姿勢を水平姿勢から起立姿勢へと切り換える。

第１開口部２２ｂは、受渡し台２２における櫛歯状部分を除く金属プレートの部分に相当する商品Ｘの載置面２２ｄに形成された複数の円形穴であって、チャンバ部２２ｅ内の内部空間Ｓに発生した負圧によって商品Ｘを載置面２２ｄに対して吸い付ける。

第２開口部２２ｃは、受渡し台２２における裏面側のチャンバ部２２ｅの先端部分に形成された複数の円形穴によって構成されている。そして、第２開口部２２ｃは、受渡し台２２が回転軸２３を中心とする回転軌道に沿って移動しながら自らも回転軸２２ａを中心に回転する際に、位置Ｐ１において、後述する吸引装置７０の弾性部材７２に当接する。このとき、第２開口部２２ｃが当接した吸引装置７０では、図示しない真空ポンプによって空気が吸引されているため、第２開口部２２ｃを介してチャンバ部２２ｅ内に形成された内部空間Ｓに、受渡し台２２上に載置された商品Ｘを吸引するための負圧を発生させることができる。

載置面２２ｄは、搬送装置１０から搬入される商品Ｘと接触する面であって、上述した第１開口部２２ｂが形成されている。また、載置面２２ｄは、図５等に示すように、商品Ｘの袋形状に密着するように、互いに交差する２つの面によって形成されている。これにより、受渡し台２２上に載置された商品Ｘとの密着度を上げて、第１開口部２２ｂにおける商品Ｘの吸引を効果的に行うことができる。

チャンバ部２２ｅは、受渡し台２２における商品Ｘの載置面２２ｄとは反対側であって、第１開口部２２ｂと第２開口部２２ｃとを連通させる箱状の部材であって、箱内に内部空間Ｓを形成する。そして、チャンバ部２２ｅでは、上述した第２開口部２２ｃが吸引装置７０に対して当接すると、吸引装置７０によって内部空間Ｓに負圧が形成される。本実施形態では、内部空間Ｓにおいて発生する負圧によって、受渡し台２２上に載置された商品Ｘを第１開口部２２ｂを介して吸引することができる。また、チャンバ部２２ｅは、内部空間Ｓの断面積が、上記第１・第２開口部２２ｂ，２２ｃと比較して大きくなるように構成されている。換言すれば、チャンバ部２２ｅ内の内部空間Ｓの断面積と比較して、各開口部２２ｂ，２２ｃが小さく形成されている。これにより、受渡し台２２が回転・移動して吸引装置７０から離間した場合でも、第２開口部２２ｃからチャンバ部２２ｅ内へ空気が流入して、商品Ｘを受け取る位置Ｐ１において吸引装置７０によって形成された負圧が容易になくなってしまうことはなく、ある程度の時間差をおいてから負圧が０になるようにすることができる。この結果、商品Ｘを受渡し台２２において保持する吸引力をできる限り長く維持することができる。

（受渡し台２２の動作）
受渡し台２２は、支持プレート２１の回転に伴って回転軸２３を中心として回転移動しており、図１に示す位置Ｐ１において、上流側の搬送装置１０から搬送されてくる商品Ｘの長手方向が略水平に向く状態で受け取る。この際、受け取った商品Ｘは、図４に示す吸引装置７０によって受渡し台２２の載置面２２ｄに対して吸い付けられた状態で保持される。

次に、支持プレート２１が回転軸２３を中心にして回転方向ｄの方向に約９０°回転する。この間に、受渡し台２２は、回転軸２２ａを中心にして商品Ｘが起立姿勢となるように約９０°だけ回転方向ｅの方向に回転して図１に示す位置Ｐ２へ移動する。そして、受渡し台２２は、搬送機構４０における所定の位置Ｑに商品Ｘを起立姿勢で載置した後、商品Ｘに接触しないように回転軸２３を中心に回転しながら上方へ退避するように移動する。この際、上記所定の位置Ｑには、バケット（搬送部）４１，４２（後段にて詳述）のうち、いずれか一方が停止しており、商品Ｘを起立姿勢のまま受け取って整列させる。

さらに、受渡し台２２は、図１に示す位置Ｐ２から支持プレート２１が回転軸２３を中心にして回転方向ｄの方向に約９０°回転する間に、受渡し台２２が約９０°回転方向ｅの方向に回転軸２２ａを中心に回転して図１に示す位置Ｐ３に移動する。同様にして、受渡し台２２は、位置Ｐ３から位置Ｐ４へと移動する。

支持プレート２１の側面部に配置された４台の受渡し台２２が、このような動作を順次行うことによって、複数の商品Ｘを所定の位置Ｑに起立姿勢で受け渡して商品Ｘの束を形成することができる。

（吹付け部６０の構成）
吹付け部６０は、図５に示すように、２つの吹付け口６１ａ，６１ｂを有している。そして、吹付け部６０は、位置Ｐ１において受渡し台２２が商品Ｘを受け取って、位置Ｐ２へと移動を開始するタイミングで、各吹付け口６１ａ，６１ｂから商品Ｘの上面に間欠的にエアを吹き付ける。

これにより、吹付け部６０から吹き付けられるエアの風圧によって、商品Ｘを受渡し台２２の載置面２２ｄに対して押し付けることができる。この結果、搬送装置１０から受け取った商品Ｘを、受渡し台２２によって安定した状態で下流側の搬送機構４０へと搬送しつつ、商品Ｘの姿勢を起立姿勢へと切り換えることができる。

また、本実施形態では、吹付け部６０が、間欠的にエアの吹付けを行っている。これにより、連続的にエアの吹き付けを行う場合と比較して、搬送装置１０から商品Ｘが搬入されてくる際に、エアによって受渡し台２２への商品Ｘの移動を妨げることを回避することができる。

なお、エアの吹付け位置としては、商品Ｘにおける上流側だけを押さえる場合には吹付け口６１ｂだけからエアを吹き付ける一方、下流側だけを押さえる場合には吹付け口６１ａだけからエアを吹き付ければよい。これにより、受渡し台２２上における商品Ｘの立ち上がり等の姿勢の乱れを効果的に抑制することができる。

（吸引装置７０の構成）
吸引装置７０は、上述のように、受渡し台２２上に載置された商品Ｘを受渡し台２２に対して吸引するための装置であって、図４および図５に示すように、本体７１と、弾性部材７２とを有している。

本体７１は、図示しないエア配管を介して真空ポンプに接続されており、内部の空間には真空ポンプによって負圧が形成される。

弾性部材７２は、受渡し台２２の第２開口部２２ｃとほぼ同じ大きさの開口を有し、図４および図５に示すように、受渡し台２２が搬送装置１０から商品Ｘを受け取る位置Ｐ１において受渡し台２２の第２開口部２２ｃと当接するように、受渡し台２２の回転軌道の接線方向に略平行になるように配置されている。そして、弾性部材７２は、受渡し台２２の第２開口部２２ｃと吸引装置７０とが当接する際には、両部の間の緩衝材として機能する。これにより、受渡し台２２と吸引装置７０とが当接する際における配置精度の許容範囲を拡大することができ、かつ弾性部材７２を介して当接させることにより受渡し台２２のチャンバ部２２ｅ内が吸引される時間を延長することができる。なお、弾性部材７２としては、ゴム製品や発泡ウレタン等の樹脂製品を用いることができる。

［箱詰め機構３０の構成］
箱詰め機構３０は、図１に示すように、受渡し機構２０の直下流側に配置されており、所定の位置Ｑにおいて、上流側の受渡し機構２０から起立姿勢で受け渡される所定数の商品Ｘの束を、搬送方向ｂ（図１０参照）に沿って排出位置Ｒまで搬送する。さらに、箱詰め機構３０は、上記のように、所定の個数ずつ排出位置Ｒまで商品Ｘが搬送されてくると、排出位置Ｒの側面側にセットされているダンボール箱Ｙ（図２および図１０参照）へ商品Ｘの束を集積状態のまま排出して箱詰めする。そして、箱詰め機構３０は、搬送機構（搬送装置）４０と排出装置５０とを有している。

（搬送機構４０の構成）
搬送機構４０は、図１、図７および図８に示すように、バケット４１，４２と、仕切り板（第１支持部材）４３ａ、仕切り板（第２支持部材）４３ｂと、背板（第３支持部材）４４ａ，４４ｂと、駆動モータＭ１〜Ｍ３と、を有しており、上流側の受渡し機構２０から所定の位置Ｑに起立姿勢で搬送される商品Ｘを順に受け取って所定の個数ずつ下流側の排出位置Ｒへ搬送する。

バケット４１，４２は、搬送機構４０における上流側と下流側とにおいて、それぞれ１つずつ設けられており、回転軸４５，４６を中心に回転するスプロケットｓ１，ｓ１間、ｓ２，ｓ２間に巻き掛けられたチェーンに沿ってループ状に走行する。そして、バケット４１，４２は、その上に載置された複数の商品Ｘの束を、上流側の所定の位置Ｐから下流側の排出位置Ｒまで搬送する。また、バケット４１，４２は、それぞれ複数の底板４１ａ，４２ａを組み合わせて構成されている。

仕切り板４３ａ，４３ｂは、複数の底板４１ａ，４２ａのうち、最も下流側（先頭側）に配置された底板４１ａ，４２ａにそれぞれ取り付けられている。この仕切り板４３ａ，４３ｂによって、受渡し台２２から受け渡された複数の商品Ｘの束の先頭の商品Ｘを起立姿勢のままで保持しつつ、その後で受け渡される複数の商品Ｘを、各バケット４１，４２上において整列させることができる。また、仕切り板４３ａ，４３ｂは、後述する駆動モータＭ１，Ｍ２によってスプロケットｓ１，ｓ２を介してそれぞれ独立駆動される。さらに、仕切り板４３ａ，４３ｂは、商品Ｘと当接する面が櫛歯状となっており、上述した受渡し台２２の櫛歯状の部分と交差して互いに接触しないように構成されている。

背板４４ａ，４４ｂは、各バケット４１，４２上に載置された複数の商品Ｘの束を、後方から支持する部材であって、各仕切り板４３ａ，４３ｂに対して１つずつ設けられている。また、背板４４ａ，４４ｂは、共通の駆動源である駆動モータＭ３によって駆動されており、移動ループにおいて互いに対向する位置に取り付けられている。このように、背板４４ａ，４４ｂを、仕切り板４３ａ，４３ｂとは別々の駆動源によって駆動させることで、箱詰めされる所定数の商品Ｘの数が変更された場合でも、仕切り板４３ａ，４３ｂとの間に商品Ｘの束を挟み込んで、安定した状態で排出位置Ｒまで商品Ｘの束を搬送することができる。なお、背板４４ａ，４４ｂは、商品Ｘと当接する面が櫛歯状となっており、上述した受渡し台２２の櫛歯状の部分と交差して互いに接触しないように構成されている点については、仕切り板４３ａ，４３ｂと同様である。

スプロケットｓ１〜ｓ３は、搬送機構４０における両端部分にそれぞれ配置されており、同一の径を有している。これにより、仕切り板４３ａと仕切り板４３ｂと背板４４ａ，４４ｂとを、同じ回転数で同じ速度で移動させることができる。

本実施形態では、上述のように、仕切り板４３ａと、仕切り板４３ｂと、背板４４ａ，４４ｂとをそれぞれ独立して駆動するように構成されており、仕切り板４３ａを駆動する駆動モータＭ１によって第１のループが、仕切り板４３ｂを駆動する駆動モータＭ２によって第２のループが、背板４４ａ，４４ｂを駆動する駆動モータＭ３によって第３のループが形成される。

これにより、仕切り板４３ａと背板４４ａとの間、および仕切り板４３ｂと背板４４ｂとの間に、それぞれ複数の商品Ｘの束を挟み込むようにして搬送することで、搬送機構４０において従来よりも大幅に安定した状態での搬送が可能になる。

ここで、搬送機構４０による商品Ｘの束の搬送方法について、バケット４１側を例に挙げて具体的に説明すれば以下の通りである。なお、もう一方のバケット４２についても、以下の説明と同様にして搬送を行うものとする。

すなわち、商品Ｘが受け渡される所定の位置Ｑにおいて待機しているバケット４１は、上流側の受渡し台２２から商品Ｘが搬送されてくると、先頭の商品Ｘを仕切り板４３ａによって起立姿勢で保持したまま受け取る。そして、バケット４１は、商品Ｘの袋の厚みｄ１（図１３参照）分に相当する所定の間隔だけ下流側に移動することによって、図９（ａ）に示すように、先頭で受け入れた商品Ｘの後方に複数の商品Ｘを整列させた状態で受け入れる。このとき、背板４４ａは、商品Ｘを受け入れる所定の位置Ｑ（図１０参照）の下流側で待機している。そして、下流側のバケット４２に相当する仕切り板４３ｂは、背板４４ａのすぐ下流側において待機している。ここで、図９（ｂ）に示すように、受け渡された商品Ｘの束が所定の個数になると、図９（ｃ）に示すように、仕切り板４３ａと背板４４ａとの間に複数の商品Ｘの束を挟み込んだ状態で、図９（ｄ）に示すように、下流側の排出位置Ｒ（図１０参照）まで搬送方向ｂに沿って搬送する。このとき、図９（ｂ）に示すように、背板４４ａの搬送方向ｂにおける直下流側に待機していた仕切り板４３ｂは、背板４４ａの下流側に速やかに移動して、次のバッチの商品Ｘを受渡し台２２から受け取る。

また、それぞれのバケット４１，４２は、図１に示すように、複数の底板４１ａ，４２ａは、上流側から下流側に向かって高い位置に配置されている。このため、例えば、最も低い位置にあるバケット４１の下流側の底板４１ａ上に、バケット４２の先頭の底板４２ａがオーバーラップすることが可能である。これにより、受渡し台２２から商品Ｘを受け取る所定の位置Ｑに、より近い位置でバケット４２を待機させることができるので、バケット４１上に所定数の商品Ｘが載置されて下流側へ移動すると、速やかに所定の位置Ｑへと移動して商品Ｘを受け取ることができるため、高速運転が可能になる。なお、バケット４１も同様に、バケット４２の下流側の底板４２ａにオーバーラップすることができる。

（排出装置５０の構成）
排出装置５０は、図１０に示すように、上述した搬送機構４０の直下流側に配置されており、搬送機構４０によって各バケット４１，４２上における排出位置Ｒまで搬送された起立姿勢で整列されている商品Ｘの束を、２段階の横送りによってダンボール箱Ｙ（図２および図１０参照）に押し込む。また、排出装置５０は、図１１に示すように、第１横送り機構５１と、第２横送り機構５２と、リフト機構５３と、を有している。

第１横送り機構５１は、上述した搬送機構４０において排出位置Ｒまで移動してきた商品Ｘの束を横送りして、リフト機構５３上へと搬送する。また、第１横送り機構５１は、商品Ｘの束を押し込むプッシャ５１ａと、プッシャ５１ａを所定の範囲内で往復移動させる移動機構５１ｂとを有している。

プッシャ５１ａは、搬送機構４０における排出位置Ｒの近傍において待機している板状の部材である。そして、プッシャ５１ａは、バケット４１，４２によって順次搬送されてくる商品Ｘの束を、搬送方向ｂと略直交する搬送方向ｃ（図１０参照）に向かって押し出して、商品Ｘの束をリフト機構５３の搬送面５３ａ上へと移動させる。

移動機構５１ｂは、プッシャ５１ａを上方から支持しており、商品Ｘの束を、搬送機構４０上からリフト機構５３上へと移動させるように、プッシャ５１ａを駆動する。

第２横送り機構５２は、第１横送り機構５１の上段に配置されており、後述するリフト機構５３によって持ち上げられた商品Ｘの束を、リフト機構５３の搬送面５３ａ上から段ボール箱Ｙ内へと押し込んで箱詰めする。また、第２横送り機構５２は、プッシャ（詰め込み部材）５２ａと、電動シリンダ５２ｂとを有している。

プッシャ５２ａは、図１１および図１２に示すように、商品Ｘの束を箱詰めするダンボール箱Ｙとともにリフト機構５３を挟み込むように、段ボール箱Ｙと対向する位置において待機している。そして、プッシャ５２ａは、図１３および図１４に示すように、櫛歯状部分５２ａａを有する板材であって、櫛歯状部分５２ａａが下向きになるように配置されている。この櫛歯状部分５２ａａは、図１２および図１３に示すように、後述するリフト機構５３の搬送面５３ａ上に取り付けられた支持部材５３ｂ，５３ｃが櫛歯状部分５２ａａの隙間に入り込むように移動する。

電動シリンダ５２ｂは、プッシャ５２ａの背面側（商品Ｘとの当接面とは反対側）に配置されており、リフト機構５３によって上方へと移動してきた複数の商品Ｘの束を、プッシャ５２ａによって段ボール箱Ｙの中へと押し込んで箱詰めする。

リフト機構５３は、図１１に示すように、第１横送り機構５１によって搬送機構４０から横送りされた複数の商品Ｘの束を、第２横送り機構５２によって横送り可能な高さ位置まで略鉛直方向に移動させる。そして、リフト機構５３は、図１２および図１３に示すように、搬送面５３ａと、支持部材５３ｂ，５３ｃとを有している。

搬送面５３ａは、略水平方向に広がる平面であって、リフト機構５３の上面に位置している。

支持部材５３ｂは、略Ｌ字状に加工された金属製の板材であって、第１横送り機構５１によって搬送面５３ａに搬入されてくる複数の商品Ｘのうち先頭に位置する商品Ｘの転倒を防ぐために、搬送面５３ａにおける搬送方向ｂ（図１０参照）に平行な方向における最も下流側に配置されている。

支持部材５３ｃは、同じく略Ｌ字状に加工された金属製の板材であって、第１横送り機構５１によって搬送面５３ａに搬入されてくる複数の商品Ｘのうち後端に位置する商品Ｘの転倒を防ぐために、搬送面５３ａにおける搬送方向ｂ（図１０参照）に平行な方向における最も上流側に配置されている。

なお、支持部材５３ｂと支持部材５３ｃとの間の距離は、段ボール箱Ｙの大きさに合わせて支持部材５３ｃの位置を切り換えることで変更が可能である。

ここで、リフト機構５３によって上方へと移動してきた商品Ｘの束は、搬送面５３ａ上において支持部材５３ｂ，５３ｃによって両側から支持されている。このため、リフト機構５３の搬送面５３ａ上から段ボール箱Ｙへと商品Ｘの束を移動させる際に、第２横送り機構５２のプッシャ５２ａを待機位置から前進させると、プッシャ５２ａと支持部材５３ｂ，５３ｃとが互いに干渉するおそれがある。しかし、本実施形態では、上述のように、第２横送り機構５２のプッシャ５２ａが櫛歯状となっている。そして、この櫛歯状部分５２ａａの隙間の間隔ｄ２は、図１４に示すように、商品Ｘの袋の厚みｄ１と同等になるように構成されている。これにより、第２横送り機構５２のプッシャ５２ａを待機位置から前進させた場合でも、両者が互いに干渉することを回避して、容易に段ボール箱Ｙへと商品Ｘの束を箱詰めすることができる。さらに、箱詰めされる商品Ｘの束の数を変更した場合でも、櫛歯状部分５２ａａの隙間の間隔ｄ２が商品Ｘの袋の厚みｄ１と同等であるために、プッシャ５２ａを交換することなく、そのままで互いの干渉を回避して、容易に段ボール箱Ｙへと商品Ｘの束を箱詰めすることができる。

本実施形態の箱詰め装置１では、以上のようにして、受渡し機構２０から箱詰め機構３０を介してスムーズに商品Ｘの束を起立姿勢のままで所定の方向に安定した状態で搬送して、段ボール箱Ｙへと箱詰めすることができるため、箱詰め装置１による箱詰め処理の効率を大幅に向上させることができる。

［箱詰め装置１の特徴］
（１）
本実施形態の箱詰め装置１では、図８および図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すように、バケット４１，４２上に載置された複数の商品Ｘを所定の方向へ搬送する際に、バケット４１側ではそれぞれ独立駆動される仕切り板４３ａと背板４４ａとの間に商品Ｘの束を挟み込むとともに、バケット４２側ではそれぞれ独立駆動される仕切り板４３ｂと背板４４ｂとの間に商品Ｘの束を挟み込んで搬送する。

これにより、バケット４１，４２上に袋詰めの商品Ｘを複数個起立姿勢で搬送する場合でも、前後から仕切り板４３ａ，４３ｂおよび背板４４ａ，４４ｂによって商品Ｘの束を支持しながら搬送することができる。この結果、箱詰めされる商品Ｘの数、つまりバケット４１，４２上に載置される商品Ｘの数に関係なく、常に安定した状態で商品Ｘの束を保持しながら所定の方向へ搬送することができる。

（２）
本実施形態の箱詰め装置１では、図８等に示すように、各仕切り板４３ａ，４３ｂを有するバケット４１，４２に対して、背板４４ａ，４４ｂが１個ずつ設けられている。

これにより、バケット４１において仕切り板４３ａと背板４４ａとを用いて商品Ｘの束を搬送した直後に、バケット４２においても仕切り板４４ａと背板４４ｂとを所定の位置Ｑへ移動させて次のバッチの商品Ｘの束を整列させることができる。この結果、搬送機構４０における搬送処理を高速化して、処理効率の向上が図れる。

（３）
本実施形態の箱詰め装置１では、図７および図８に示すように、背板４４ａ，４４ｂを共通の駆動源である駆動モータＭ３を用いて駆動する。

これにより、背板４４ａ，４４ｂを、スプロケットｓ３，ｓ３に巻き掛けられたチェーンによって形成されるループにおける互いに対向する位置に配置することで、各仕切り板４３ａ，４３ｂとの間に商品Ｘの束を挟み込むようにして搬送することができる。そして、共通の駆動源によって２つの背板４４ａ，４４ｂを駆動することで、駆動機構を簡略化することができる。

（４）
本実施形態の箱詰め装置１では、図７および図８に示すように、仕切り板４３ａ，４３ｂおよび背板４４ａ，４４ｂを駆動する駆動モータＭ１〜Ｍ３によって回転駆動されるスプロケットｓ１〜ｓ３が、それぞれ同一の径になるように構成されている。

これにより、各仕切り板４３ａ，４３ｂおよび背板４４ａ，４４ｂを、直線上に移動する部分や円弧状に移動する部分において、単純な駆動制御によって同一の速度で移動させることが可能になる。

［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（Ａ）
上記実施形態では、第３支持部材としての背板４４ａ，４４ｂを、第１・第２支持部材としての仕切り板４３ａ，４３ｂに対してそれぞれ１個ずつ設けている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、第３支持部材を１つだけ設け、第３支持部材が第１・第２支持部材の後方に回り込みながら複数の袋の束を整列させるようにしてもよい。

この場合には、例えば、第１支持部材との間に所定数の袋の束を整列させた第３支持部材を、第１支持部材を追い越して第２支持部材の後方へ回り込むように移動させることで、第３支持部材が１つであっても上記と同様の効果を得ることができる。

（Ｂ）
上記実施形態では、搬送機構４０において複数の底板４１ａ，４２ａによって形成される搬送面が、下流側に向かって高くなるように配置されている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、図１５に示すように、回転軸４５を回転軸４６よりも高い位置になるようにバケット４１，４２を斜めに配置した搬送機構８０を用いてもよい。

この場合には、受渡し機構２０から供給される商品Ｘを、先頭の仕切り板４３ａに対して寄り掛かるような状態で配列し、商品Ｘにかかる外力を一方向に集中させることで、仕切り板４３ａと背板４４ａとの間に挟み込むようにして搬送される商品Ｘの束をさらに安定して搬送することができる。

また、図１６に示すように、バケット４１，４２における搬送面が、略水平になるように配置した搬送機構８１を用いてもよい。

この場合でも、仕切り板４３ａと背板４４ａとの間、仕切り板４３ｂと背板４４ｂとの間にそれぞれ挟み込むようにして商品Ｘの束を搬送することで、商品Ｘの束を安定して搬送できるという上記と同様の効果を得ることができる。

さらに、図１５および図１６に示すように、バケット４１，４２の搬送面の向きに関係なく、仕切り板４３ａ，４３ｂを搬送方向における前方へ傾斜させるように配置してもよい。

この場合には、図１５に示す状態と同様に、受渡し機構２０から供給される商品Ｘを、先頭の仕切り板４３ａに対して寄り掛かるような状態で配列し、商品Ｘにかかる外力を一方向に集中させることで、仕切り板４３ａと背板４４ａとの間に挟み込むようにして搬送される商品Ｘの束をさらに安定して搬送することができる。

（Ｃ）
上記実施形態では、２つのバケット４１，４２によって、商品Ｘの束を所定の方向へ搬送する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

バケットの数としては２つに限定されるものではなく、例えば、バケットを３つ以上備えた搬送機構によって商品Ｘの束を搬送するような構成であってもよい。

この場合でも、各バケットに対してそれぞれ先端側に仕切り板を設け、その後ろ側において移動する背板を設けることで、商品Ｘの束を安定して搬送できるという上記と同様の効果を得ることができる。

（Ｄ）
上記実施形態では、箱詰め装置１に搭載された搬送装置１０を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、搬送装置１０は、他の産業機械に設けてもよい。

この場合にも、上記実施形態に係る搬送装置１０によって上記と同様の効果を得ることができる。

（Ｅ）
上記実施形態では、搬送装置１０において、軟包材によって形成された袋である商品Ｘを搬送する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、搬送装置１０において搬送可能なサイズである場合には、搬送装置１０において、軟包材に梱包された商品の代わりに紙箱に入れられた商品等を搬送してもよい。

この場合にも、上記実施形態に係る搬送装置１０と同様の効果を得ることができる。

（Ｆ）
上記実施形態では、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すように、第１・第２支持部材としての仕切り板４３ａ，４３ｂに対して、第３支持部材としての背板４４ａ，４４ｂが１つずつ設けられている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、図１７（ａ）〜図１７（ｄ）に示すように、第１・第２支持部材としての仕切り板４３ａ，４３ｂに対して、単一の背板１４４を第３支持部材として設けてもよい。

この場合には、まず、図１７（ａ）および図１７（ｂ）に示すように、仕切り板４３ａと背板１４４との間に商品Ｘの袋の束を整列させる。そして、次に、図１７（ｃ）および図１７（ｄ）に示すように、背板１４４と仕切り板４３ｂとの間に商品Ｘの束を整列させていく。

これにより、３つの支持部材によって商品Ｘの袋の束を、搬送方向における前後からしっかりと保持しながら所望の方向へ安定して搬送することができる。

（Ｇ）
上記実施形態では、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示すように、第１・第２支持部材としての仕切り板４３ａ，４３ｂと、第３支持部材としての背板４４ａ，４４ｂとの間に、それぞれ５個ずつの商品Ｘの束を整列させて下流側へと搬送する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、図１８（ａ）〜図１８（ｄ）に示すように、第１・第２支持部材としての仕切り板４３ａ，４３ｂと、背板４４ａ，４４ｂとの間に、それぞれ５個、３個、２個と異なる数の商品Ｘの束を保持させて下流側への搬送を行うようにしてもよい。

なお、他の実施形態（Ｆ）において説明した第１・第２支持部材としての仕切り板４３ａ，４３ｂに対して、単一の背板１４４を第３支持部材として設けた構成においても、各支持部材の間に異なる数の商品Ｘの束を保持させるようにしてもよい。

本発明の搬送装置は、搬送面上に整列された複数の物品の束を、常に安定して所定の方向へと搬送することができるという効果を奏することから、箱詰め装置に限らず他の装置に搭載された搬送装置に対しても広く適用可能である。

Claims (4)

1. 搬入された物品を集積して整列させながら複数の物品の束を搬送する搬送装置であって、
   前記複数の物品の束を上流側から下流側へと搬送する搬送部と、
   前記搬送部に取り付けられ、前記物品の束を構成する複数の物品のうち、下流側の先頭の前記物品を支持するように、前記搬送部に沿って移動する第１支持部材と、
   前記搬送部に取り付けられ、後続の前記物品の束を構成する複数の物品のうち、下流側の先頭の前記物品を支持するように、前記搬送部に沿って前記第１支持部材に対して相対移動する第２支持部材と、
   前記搬送部に取り付けられ、前記第１支持部材または前記第２支持部材の少なくとも一方の部材との間に前記複数の物品の束を上流側から挟み込むように、前記搬送部に沿って前記第１支持部材と前記第２支持部材とに対して相対移動する第３支持部材と、
   前記第１から第３の支持部材をそれぞれ独立して駆動する駆動部と、
   を備えている搬送装置。
2. 前記第３支持部材は、前記第１・第２支持部材に対して１個ずつ設けられている、
   請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記第１・第２支持部材に対して１個ずつ設けられた前記第３支持部材は、双方が同一駆動源によって移動する、
   請求項２に記載の搬送装置。
4. 前記第１〜第３支持部材の間において、異なる数の前記袋を挟み込むように支持する、
   請求項１に記載の搬送装置。

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