JP5599180B2 - 搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、包装物を搬送する搬送装置に関し、特に、外形が変化し得る包装物を箱詰めする箱詰め装置に使用される搬送装置に関する。

従来から、包装物を搬送する場合に種々の包装物の搬送装置が使用されている。例えば、包装物を真空吸着機器により吸着し、移動させて包装物をまとめて搬送を行なう装置がある。しかしながら、真空吸着機器を用いる場合には、吸着部の平面度が必要となり、外形が変化し得る包装物の場合、作業効率が悪いにもかかわらず、手作業によるものとなっている。

また、特許文献１には、ベルトコンベアで搬送されてくる複数の袋包装品を次ぎ次ぎに厚さ方向が水平方向となるようにして高速集積できる低コストな袋包装品の立ち起こし重ね合わせ装置について開示されている。

この特許文献１記載の袋包装品の立ち起こし重ね合わせ装置においては、常時走行されてコンベアベルト上に送り込まれる袋包装品を搬送し得るベルトコンベアと、該ベルトコンベアにより搬送されてくる最初の袋包装品を停止させるストッパと、ベルトコンベア上でストッパにより停止される最初の袋包装品の下側に設けられていてストッパにより停止された最初の袋包装品を検知する第一の袋包装品検出器の検知信号に基づいて作動するエアシリンダにより該袋包装品の上流側より揺動起立されて該袋包装品を厚さ方向が略水平方向となるように立て起こしてストッパとの間に挟持し得る第一の袋包装品立て起こし板、及びベルトコンベア上で第一の袋包装品立て起こし板により停止される二番目の袋包装品の下側に設けられていて第一の袋包装品立て起こし板により停止された二番目の袋包装品を検知する第二の袋包装品検出器の検知信号に基づいて作動するエアシリンダにより該二番目の袋包装品の上流側より揺動起立されて該二番目の袋包装品を厚さ方向が略水平方向となるように立て起こして第一の袋包装品立て起こし板との間に挟持し得る第二の袋包装品立て起こし板との少なくとも二つ以上の袋包装品立て起こし板を備えるものである。

特開平０８−８５５１３号公報

しかしながら、特許文献１記載の袋包装品の立ち起こし重ね合わせ装置においては、包装物である袋包装品の厚さ方向が略水平方向となるように立て起こすことはできるが、包装物の姿勢を変更することはできない。

例えば、図６に示すように、ダンボール箱９００に対して、包装物１１０ａ,〜,１１０ｅを並列に隣接して収納し、包装物１１０ｆ,１１０ｇを包装物１１０ａ,〜，１１０ｅと９０度姿勢を異ならせて収納する。すなわち、一般にダンボール箱９００の中に最大限の包装物１１０を収納することが求められている。この当該作業は、実際、手作業で行われていることが多い。このように特許文献１記載の袋包装品の立ち起こし重ね合わせ装置では、ダンボール箱９００内に図６に示すような状態で包装物１１０ａ，〜，１１０ｇを収納することができない。

ここで、図６に示すような状態で包装物１１０ａ，〜，１１０ｇを収納することを考慮すれば、搬送時における包装物１１０ａ，〜，１１０ｅおよび包装物１１０ｆ，１１０ｇの搬送姿勢を９０度転回させる、またはダンボール箱９００内に収納する際に包装物の姿勢を９０度転回させて収納させる必要がある。

しかしながら、ダンボール箱９００内に収納する際に、包装物の搬送姿勢を変更させるには、包装物を個別に吸引または把持して、９０度転回させる必要があり、包装物の吸引または把持する構造が複雑化する。

本発明の目的は、包装物の搬送時における搬送姿勢を容易に転回できる搬送装置を提供することである。
本発明の目的は、省スペース化を実現でき、かつ包装物の搬送時における搬送姿勢を容易に転回できる搬送装置を提供することである。

（１）
一局面に従う搬送装置は、搬送路において長手方向を有する包装物を搬送する搬送装置であって、搬送路の搬送面に設けられ、包装物の搬送位置を規定する一対のガイド機構と、一対のガイド機構を搬送面上において移動させる移動機構と、包装物の長手方向を搬送方向に沿って搬送する包装物の第１姿勢および包装物の短手方向を搬送方向に沿って搬送する包装物の第２姿勢のうち、一方から他方へまたは他方から一方へ姿勢を転回する転回装置と、を含み、移動機構は、一対のガイド機構を移動して、搬送面上に転回装置を出現させる状態と、一対のガイド機構の一方を平行に移動して、一対のガイド機構の一方と回転装置の端面とを直線状に配置させる状態とを形成して、包装物を搬送する。

搬送装置は、一対のガイド機構が搬送路の搬送面に設けられ、包装物の搬送位置を規定する。また、移動機構により一対のガイド機構が搬送面上において移動される。転回装置により包装物の長手方向を搬送方向に沿って搬送する包装物の第１姿勢および包装物の短手方向を搬送方向に沿って搬送する包装物の第２姿勢のうち、一方から他方へまたは他方から一方へ姿勢が転回される。

この場合、移動機構により一対のガイド機構が移動され、搬送面上に転回装置が出現される。その結果、転回装置が搬送面上に突出する場合と比較して、包装物の転回スペースを低減することができる。すなわち、転回装置が搬送面上に突出する場合には、突出した距離だけ包装物が移動し、搬送面の幅を大きくする必要がある。一方、転回装置が出現する場合には、転回装置が突出する距離分だけ搬送面の幅を少なくすることができ、装置全体の省スペース化を実現することができる。
また、包装物の搬送姿勢を簡易な構造で転回させることができ、構造の簡素化を実現することができる。

（２）
移動機構に移動指示を与える制御部と、包装物の個数を検出する検出装置とをさらに含み、制御部は、検出装置からの包装物の個数に基づいて移動機構に一対のガイド機構の移動を指示させてもよい。

この場合、検出装置により検出された包装物の個数に応じて制御部が移動機構に指示を行い、移動機構により一対のガイド機構が移動される。その結果、収容すべき箱、例えばダンボール箱内に最大限収納することができる包装物の姿勢に変更して、搬送することができる。

（３）
転回装置は、包装物と接触して転回させる部位が曲面で形成されていることが好ましい。

この場合、転回装置は、包装物と接触して転回させる部位が曲面で形成されているので、包装物の損傷または破損を防止することができる。

（４）
移動機構は、包装物の転回前の搬送方向に対する包装物の幅の略半分以下だけ一対のガイド機構を移動させることが好ましい。

この場合、移動機構は、包装物の転回前の搬送方向に対する搬送物の幅の略半分以下だけ一対のガイド機構を移動させるので、包装物を容易に転回させることができる。

本発明に係る搬送装置によれば、包装物の搬送時における搬送姿勢を容易に転回できる。

本発明に係る第１の実施の形態に係る搬送装置の一例を示す模式的側面図 搬送装置の一例を示す模式的平面図 搬送装置の内部構造の一例を示す模式的構造図 図２の搬送装置において転回装置を表出させた状態を示す模式的平面図 搬送装置による包装物の搬送位置を説明する説明図 ダンボール箱に収納された包装物の一例を示す模式的平面図

以下、本発明に係る実施の形態について図面を用いて説明する。本実施の形態においては、変形し得る包装物を搬送する搬送装置について具体例を挙げて説明する。本実施の形態においては、外形が変形し得る包装物について説明するが、本発明の搬送装置は、箱状の包装物、その他任意の包装物についても、適用することができる。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明に係る第１の実施の形態に係る搬送装置１００の一例を示す模式的側面図であり、図２は、搬送装置１００の一例を示す模式的平面図である。

図１および図２に示す搬送装置１００は、主に第１水平搬送部２０５、第２水平搬送部２０６、一対のガイド機構２４０，２４１、搬送ベルト軸２４０ａ，２４０ｂ，２４１ａ，２４１ｂ、転回装置２１１、ガイド２２０、移動機構２５１および第１フォトセンサ３０７を含む。

図１および図２に示すように、第１水平搬送部２０５は、第２水平搬送部２０６の下流に連続して設けられ、第１水平搬送部２０５および第２水平搬送部２０６は、矢印Ｍ１の方向に包装物１１０を搬送する。また、第１水平搬送部２０５および第２水平搬送部２０６は、無端のベルトコンベアを有する搬送構造からなる。

また、一対のガイド機構２４０，２４１は、第１水平搬送部２０５から第２水平搬送部２０６にかけて搬送面上に設けられ、一対のガイド機構２４０の下流延長上にガイド２２０が設けられ、一対のガイド機構２４０およびガイド２２０の下流延長上に転回装置２１１が設けられる。また、第２水平搬送部２０６の搬送面上には、第１フォトセンサ３０７が設けられる。

ガイド機構２４０は、搬送ベルト軸２４０ａおよび搬送ベルト軸２４０ｂに巻回された無端のベルトからなり、同様に、ガイド機構２４１は、搬送ベルト軸２４１ａおよび搬送ベルト軸２４１ｂに巻回された無端のベルトからなる。
一対のガイド機構２４０，２４１は、それぞれ、搬送ベルト軸２４０ａ，２４０ｂが時計回り（図２参照）に軸回転、搬送ベルト軸２４１ａ，２４１ｂが反時計回り（図２参照）に軸回転することにより、それぞれ無端のベルトが移動し、包装物の搬送のガイドを行う。

ここで、搬送ベルト軸２４０ａ，２４０ｂは、上端よりも下端の断面面積が大きい略円柱形状からなるので、無端のベルトが下方に落下しない。また、ガイド機構２４０およびガイド２２０は同一の移動機構２５１（図１参照、図２省略）で連結されており、移動機構２５１により一体として移動する構造となっている。

次に、図３は、搬送装置１００の内部構造の一例を示す模式的構造図である。

図３に示すように、搬送装置１００は、制御部３０１、記録部３０２、第１水平駆動部３６５、第２水平駆動部３５５、ガイド移動部３４０、ガイド回動部３４１、第１フォトセンサ３０７および入力部３０８を含む。なお、第１フォトセンサ３０７は、包装物１１０ａ，〜，１１０ｇの個々の通過を検出する検出装置である。

制御部３０１は、入力部３０８から入力された複数の包装物の商品データに基づいて、記録部３０２に記録された当該商品データに応じた制御プログラムを選択する。制御部３０１は、記録部３０２に記録された制御プログラムを読み込み、第１フォトセンサ３０７からの信号に応じて、第１水平駆動部３６５、第２水平駆動部３５５、ガイド移動部３４０、ガイド回動部３４１の各動作を制御する。

ここで、後述するように、第１水平駆動部３６５は、第１水平搬送部２０５の動作を制御し、第２水平駆動部３５５は、第２水平搬送部２０６の動作を制御し、ガイド移動部３４０は、移動機構２５１の移動を制御し、ガイド回動部は、一対のガイド機構２４０，２４１のうちガイド機構２４１の回動を制御する。

次いで、図２および図４を用いて搬送装置１００による包装物１１０ａ，〜，１１０ｇの搬送の一例について説明を行う。図４は、図２の搬送装置１００において転回装置２１１を表出させた状態を示す模式的平面図である。

まず、図２に示すように、複数の包装物１１０ａ，〜，１１０ｅについては、ガイド機構２４０と転回装置２１１の端面とが直線状に配置された状態（図２参照）で搬送が行われる。

この場合、一対のガイド機構２４０，２４１の無端のベルトが移動されるとともに、第１水平搬送部２０５，第２水平搬送部２０６の無端状ベルトが移動する。その結果、包装物１１０ａ，〜，１１０ｅが矢印Ｍ１の方向にガイドされつつ搬送される。

第１フォトセンサ３０７は、包装物１１０ａ，〜，１１０ｅの検出を制御部３０１に与える。制御部３０１は、第１フォトセンサ３０７からの信号に基づいて、包装物１１０ａ，〜，１１０ｅ（５個）の包装物が搬送された場合、ガイド回動部３４１によりガイド機構４２１を矢印Ｒ２４の方向に回動させ、ガイド移動部３４０により移動機構２５１を矢印Ｎ１の方向に移動させる。

それにより、第２水平搬送部２０６の搬送面上に転回装置２１１が現われる。この転回装置２１１は、包装物１１０ｆ，１１０ｇの搬送方向に交差する方向の距離の半分以下の幅に対して包装物１１０ｆ，１１０ｇに接触し、包装物１１０ｆ，１１０ｇに矢印Ｒ２１１の方向に回転する回転モーメントを発生させるものである。そのため、移動機構２５１の矢印Ｎ１の方向への移動距離は、包装物１１０ｆ，１１０ｇの搬送方向に交差する方向の距離の半分以下の幅であることが好ましい。また、転回装置２１１の包装物１１０ｆ，１００ｇとの接触面は、曲面であることが好ましい。

また、ガイド機構２４０と搬送ベルト軸２４１ｂとの間隔は図２および図４のいずれの場合においても、包装物１１０ａ，〜，１１０ｇの幅方向よりもわずかに大きな距離で設けられる。

このように、包装物１１０ｆ，１１０ｇが矢印Ｍ１の方向に搬送され、転回装置２１１に包装物１１０ｆ，１１０ｇが接触し、包装物１１０ｆ，１１０ｇが矢印Ｒ２１１の方向に９０度回動し、長手方向を搬送方向と交差する方向で包装物１１０ｆ，１１０ｇの搬送が行われる。

続いて、本実施の形態に係る搬送装置１００の効果について、図を用いて説明を行う。図５は、搬送装置による包装物１１０ａ，〜，１００ｇの搬送位置を説明する説明図である。図５（ａ）は、本実施の形態に係る搬送装置１００の効果を示し、図５（ｂ）は、他の搬送装置の効果を示す。

図５（ａ）に示すように、本実施の形態に係る搬送装置１００においては、転回装置２１１が移動されないので、包装物１１０ａ，〜，１１０ｅの搬送位置と、包装物１１０ｆ，１１０ｇの搬送位置との最大幅が距離Ｌ１となる。

一方、図５（ｂ）に示すように、転回装置２１１ａを突出させる場合には、包装物１１０ａ，〜，１１０ｅの搬送位置と、包装物１１０ｆ，１１０ｇの搬送位置との最大幅が距離Ｌ１０（Ｌ１＜Ｌ１０）となる。

また、図５（ａ）に示すように、搬送装置１００の全体幅は、距離Ｌ２である。一方、図５（ｂ）に示すように、搬送装置の全体幅は、距離Ｌ２１（Ｌ２＜Ｌ２１）である。

すなわち、転回装置２１１ａを突出させる構造の場合には、搬送装置の全体幅が大きくなり、搬送装置のフットスペースが大きくなってしまう。
一方、図５（ａ）に示す搬送装置１００においては、搬送装置１００の全体幅を狭くすることができるので、搬送装置１００のフットスペースを狭くすることができる。

以上のように、本実施の形態に係る搬送装置１００においては、移動機構２５１により一対のガイド機構２４０，２４１が移動され、搬送面上に転回装置２１１が出現される。その結果、転回装置２１１が搬送面上に突出する場合と比較して、包装物１１０ｆ，１１０ｇの転回スペース（距離Ｌ１０から距離Ｌ１に）を低減することができる。すなわち、転回装置２１１が搬送面上に突出する場合には、突出した距離だけ包装物１１０ｆ，１１０ｇが移動し、搬送面の幅を大きくする必要がある。一方、転回装置２１１が出現する場合には、転回装置２１１が突出する距離分だけ搬送面の幅を少なくすることができ、搬送装置１００全体の省スペース化を実現することができる。

また、第１フォトセンサ３０７により検出された包装物１１０ａ，〜，１００ｇの個数に応じて制御部３０１がガイド移動部３４０，ガイド回動部３４１を介して移動機構２５１およびガイド機構２４１が移動される。その結果、収容すべき箱、例えばダンボール箱内に最大限収納することができる包装物１１０ｆ，１００ｇの姿勢に変更して、搬送することができる。

本実施の形態においては、包装物１１０ａ，〜，１１０ｇが包装物に相当し、搬送装置１００が搬送装置に相当し、一対のガイド機構２４０，２４１が一対のガイド機構に相当し、移動機構２５１が移動機構に相当し、転回装置２１１が転回装置に相当し、制御部３０１が制御部に相当し、第１フォトセンサ３０７が検出装置に相当する。

本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。

１００ 搬送装置
１１０ａ，〜，１１０ｇ 包装物
２１１ 転回装置
２４０，２４１ 一対のガイド機構
２５１ 移動機構
３０１ 制御部
３０７ 第１フォトセンサ

Claims (4)

1. 搬送路において長手方向を有する包装物を搬送する搬送装置であって、
   前記搬送路の搬送面に設けられ、前記包装物の搬送位置を規定する一対のガイド機構と、
   前記一対のガイド機構を前記搬送面上において移動させる移動機構と、
   前記包装物の長手方向を搬送方向に沿って搬送する包装物の第１姿勢および前記包装物の短手方向を搬送方向に沿って搬送する包装物の第２姿勢のうち、一方から他方へまたは他方から一方へ姿勢を転回する転回装置と、
   を含み、
   前記移動機構は、
   前記一対のガイド機構を移動して、前記搬送面上に前記転回装置を出現させる状態と、
   前記一対のガイド機構の一方を平行に移動して、前記一対のガイド機構の一方と前記回転装置の端面とを直線状に配置させる状態と
   を形成して、前記包装物を搬送する、
   搬送装置。
2. 前記移動機構に移動指示を与える制御部と、
   前記包装物の個数を検出する検出装置とをさらに含み、
   前記制御部は、前記検出装置からの包装物の個数に基づいて前記移動機構に前記一対のガイド機構の移動を指示する、請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記転回装置は、前記包装物と接触して転回させる部位が曲面で形成されている、請求項１または２に記載の搬送装置。
4. 前記移動機構は、前記包装物の転回前の搬送方向に対する前記包装物の幅の略半分以下だけ前記一対のガイド機構を移動させる、請求項１から３のいずれか１項に記載の搬送装置。