JP5807576B2

JP5807576B2 - 物品移載装置

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Publication number: JP5807576B2
Application number: JP2012026524A
Authority: JP
Inventors: 賢吾佐野
Original assignee: Shibuya Seiki Co Ltd
Current assignee: Shibuya Seiki Co Ltd
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2015-11-10
Anticipated expiration: 2032-02-09
Also published as: JP2013163561A

Description

本発明は、物品搬送手段によって複数行複数列で供給された複数品種の物品を選択して取り出し、所望のパターンに整列させて所定の位置に載置する物品移載装置に関するものである。

例えば、ケーサにおいて一つのケース内に複数品種の物品を所定の個数ずつ収容する場合には、複数品種の物品が品種（例えば外観色が異なる）ごとに配置されたトレイに載せられて供給される。ケーサでは、このトレイから物品を各品種ごとに所定の個数取り出して箱詰めを行う。このように複数品種の物品を箱詰めした場合には、箱詰め後に、下流位置で、品種ごとの個数が設定した数量と合っているかについて、目視による検品を行わなければならない。そのためには、ケース内で物品が品種ごとにまとまって収納されていることが好ましい。

しかしながら、ケース内に箱詰めを行う態様（各品種ごとの本数）には複数のパターンがあり、これに対応してトレイ上の物品の配置パターンにも複数の種類がある。このようなトレイ上の物品の配置パターンに応じて、各品種の物品ごとにまとめて箱詰めをできるように、トレイから各品種それぞれ必要な個数取り出し、各品種ごとにまとめて箱詰めするための所定のパターンに整列させて載置台上に載置する。

前記のように搬送手段によって搬送されるトレイ上に、複数行複数列に配列して供給された複数品種の物品を選択して取り出し、各品種ごとにまとめて箱詰めできるように整列させる装置は従来存在していない。

本発明は、ｍ行ｎ列の行列状に配列した複数の保持部材を有する移載手段と、ｍ行ｎ列の物品を移送単位とし、２以上の移送単位の物品をｍ行ｏ列の行列状に整列して搬送する搬送手段とを備え、前記搬送手段は、複数品種の物品を各列に同一品種の物品が並ぶように整列して搬送し、前記移載手段は、ｎ列の保持部材列のうち少なくとも一つの列における任意の保持部材を他の保持部材に対して列方向に移動可能とし、前記移載手段によって前記搬送手段から物品を取り出す際に、前記移動可能な保持部材と前記他の保持部材とが前記搬送手段上の所要列にある同一品種を保持する第１状態と、前記移動可能な保持部材と前記他の保持部材とが前記搬送手段上の異なる品種を保持する第２状態とに切り換え可能であることを特徴とするものである。

また、第２の発明は、前記第１の発明における前記第２状態において、前記移載手段によって搬送手段から物品を取り出した後、前記移動可能な保持部材を前記他の保持部材と同一列にして、所定の位置へその物品を載置することを特徴とするものである。

さらに、第３の発明は、前記第１の発明または第２の発明において、前記移載手段を複数設けるとともに、前記搬送手段が搬送する物品の列数を移送単位の列数ｎに前記移載手段の設置数を乗じた数とし、前記複数の移載手段により前記搬送手段から移送単位の物品を順次取り出すことを特徴とするものである。

前記第１の発明では、各列に同一品種の物品が並んだ状態で搬送する搬送手段から、異なる品種が混在した状態で物品を取り出すことができる。また、第２の発明によれば、所定位置において、所要の列に異なる品種が混在した状態の物品群を載置することができ、搬送手段による移送単位をそのまま包装単位として箱詰めすることができる。さらに、第３の発明によれば、箱詰め処理の効率を高めることができる。

図１は物品移載装置の平面図である。（実施例１）図２は物品移載装置の正面図である。図３（ａ）は第１ケーサに設けられている物品移載装置のピッチ変更手段を示す平面図、（ｂ）はピッチ変更手段の異なる作動状態を示す平面図である。図４は（ａ）は第２ケーサに設けられている物品移載装置のピッチ変更手段を示す平面図、（ｂ）はピッチ変更手段の異なる作動状態を示す平面図である。図５（ａ）〜（ｈ）は搬送手段によって搬送されてきた複数品種の物品を移載手段によって取り出し、箱詰めパターンに整列させて載置する状態を順次示す説明図である。図６は（ａ）〜（ｈ）は図５と異なるパターンの物品の配列の例を示す説明図である。図７は（ａ）〜（ｈ）は図５および図６と異なるパターンの物品の配列の例を示す説明図である。

複数品種の物品が複数行複数列（ｍ行ｏ列）に整列されて載せられたトレイがトレイ給排コンベヤによって搬送される。トレイ上の物品は、各列ごとに同一の品種が並べられている。このトレイから物品を取り出す移載手段は、複数行複数（ｍ行ｎ列）列に配置された複数の保持部材を備えており、トレイ給排コンベヤの取り出し位置の上方と、載置位置に設けられている載置ステージの上方との間で往復移動することができる。移載手段は、例えば、５行４列の保持部材を有し、前記トレイ上から一度に５行４列の物品を取り出すことができる。また、前記トレイ上には、移載手段によって取り出される数の複数倍の物品が載置されており、例えば、５行８列で物品が整列されている。５行４列の保持部材を有している移載手段は、その中間の２列の第４行および第５行に位置する保持部材が、エアシリンダの作動によって列方向に移動可能になっており、この２列の保持部材は、同じ列に並んで同一列の同一品種の物品を保持する第１の状態と、移動可能な保持部材と他の保持部材が異なる列に位置して、異なる品種の物品を保持する第２の状態とに切り換え可能になっている。トレイから物品を取り出す際に、両側の２列の保持部材は、すべて固定の保持部材であり、トレイ上の一列の物品、つまり同一品種の物品を保持する。一方中間の２列の保持部材は、移動可能な保持部材を他の保持部材と同じ列に位置させておけば、同一の物品を保持するが、列方向に移動させると、同じ列の保持部材がトレイ上の別の品種の物品を保持することができる。

以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この実施例に係る物品移載装置は、物品２を載置したトレイ４を搬送するトレイ給排コンベヤ６と、物品２を収納する空のケース８を供給する空ケース供給コンベヤ１０、および物品２が箱詰めされた実ケース１２を排出する実ケース排出コンベヤ１４から構成されるケース給排コンベヤ１６とが平行に配置されている。これら両給排コンベヤ６、１６を横断して、上流側の第１ケーサ１８と下流側の第２ケーサ２０が配置されている。各ケーサ１８、２０の、両給排コンベヤ６、１６の中間位置（集積位置Ｂ）に、トレイ４上に載置されて搬送されてきた物品２を、箱詰めの前にトレイ４から取り出して箱詰め用のパターンに整列させるための集積ステージ２２が設けられている。また、各ケーサ１８、２０には、トレイ給排コンベヤ６の上方位置と集積ステージ２２の上方位置との間に、往復動可能であり、かつ、昇降可能な移載手段２４が設けられている。さらに、集積ステージ２２の上方位置とケース給排コンベヤ１６の上方位置との間に、往復動可能であり、かつ、昇降可能な箱詰め装置２６が配置されている。

トレイ給排コンベヤ６によって搬送されるトレイ４には複数行複数列（ｍ行ｏ列）の物品２が配置されている。この実施例では、３種類の物品２（２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）が５行８列の配列で載置されている（図５ないし図７参照）。トレイ４上では、各列に同一品種の物品２が並べられており、３種類の物品２Ａ、２Ｂ、２Ｃが２列ないし４列の異なる列数に配置された複数の物品配置パターン（図５（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）参照）で載置されている。このような配置で物品２が載置されたトレイ４は、トレイ給排コンベヤ６によって搬送され、第１ケーサ１８および第２ケーサ２０に対応する位置（物品取り出し位置Ａ）に、図示しないストッパによって順次停止される。

トレイ給排コンベヤ６によって搬送されてきたトレイ４上の物品２を取り出して、集積ステージ２２に移載する移載手段２４は、ｍ行ｎ列（この実施例では５行４列）の配列で２０個の物品保持部材２８が取り付けられたロッドベース３０を備えている。このロッドベース３０は、機枠３２の両側壁３２ａ、３２ｂ間に固定ロッド３４を介して固定されているＸビーム３６に、取付ベース３８を介して垂直に取り付けられたエアシリンダ４０のピストンロッド４０ａに取り付けられて、トレイ給排コンベヤ６の搬送方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）へ往復移動できるようになっている。ロッドベース３０は、エアシリンダ４０の作動によって全体として昇降（Ｚ方向への移動）可能であり、トレイ給排コンベヤ６上で下降した際にトレイ４内の物品２を保持し、上昇した際にこれら物品２をトレイ４から取り出す。また、集積ステージ２２上に移動して下降することにより、保持している物品２を集積ステージ２２上に載置する。

前記ロッドベース３０に取り付けられている５行４列で計２０個の保持部材２８は、トレイ４内に載置されている８列の物品２の間隔の２倍の間隔（トレイ４内に載置された物品２の一列おきの間隔）で配置されている。これら保持部材２８のうち、外側の２列（図３の第２列および第８列、図４の第１列および第７列）のすべての保持部材２８および、内側の２列（図３の第４列および第６列、図４の第３列および第５列）の保持部材２８の第１行ないし第３行までのそれぞれ３個の保持部材２８は、ロッドベース３０に固定されている（以下、これらの保持部材２８を固定保持部材２８Ａと呼ぶ）。そして内側の２列の第４行および第５行の各２個ずつの保持部材２８は、列方向（Ｘ方向であり、図３および図４の左右方向）に移動できるようになっている（以下、これらの保持部材２８を可動保持部材２８Ｂと呼ぶ）。図３に示すように、内側の２列の４行目と５行目の各２個の可動保持部材２８Ｂは、それぞれ列方向に配置された平行な２本のレール４２に支持されて移動可能な移動ベース４４に取り付けられている。各移動ベース４４は、それぞれ列方向に配置されたサーボシリンダ４６のピストンロッド４６ａに連結されており、これらサーボシリンダ４６の作動によって列方向（Ｘ方向）に移動できるようになっている。

この実施例では、上流側の第１ケーサ１８と下流側の第２ケーサ２０の２つのケーサを配置してあり、第１ケーサ１８に設けられた移載手段２４によって取り出した物品２の残りの物品２を第２ケーサ２０に設けられた移載手段２４（両ケーサ１８、２０に設けられている各部材は同一の構成なので同一の符号を付して説明する）が取り出すようになっている。従って、第１ケーサ１８の移載手段２４と第２ケーサ２０の移載手段２４では、列方向に１列分ずらして配置されている。図３に示すように、第１ケーサ１８の移載手段２４に設けられている保持部材２８は、トレイ４上に載置された８列の物品２のうち、第２列、第４列、第６列および第８列に対応するように配置され、第２ケーサ２０の移載手段２４に設けられている保持部材２８は、図４に示すように、トレイ４上に載置された８列の物品２のうち、第１列、第３列、第５列および第７列に対応するように配置されている。

そして、第１ケーサ１８に設けられた移載手段２４の第４列の、第４行および第５行の可動保持部材２８Ｂが取り付けられている移動ベース４４は、トレイ４上に配置された物品２の第３列から第６列までの間で移動可能であり、移載手段２４の第６列の、第４行および第５行の可動保持部材２８Ｂが取り付けられている移動ベース４４は、トレイ４上に配置された物品２の第４列から第７列までの間で移動可能である。また、第２ケーサ２０の移載手段２４の第３列の、第４および第５行の可動保持部材２８が取り付けられている移動ベース４４は、トレイ４上に配置された物品２の第２列から第５列までの間で移動可能であり、第５列の、第４行および第５行の可動保持部材２８が取り付けられている移動ベース４４は、トレイ４上に配置された物品２の第３列から第６列までの間で移動可能である。

ケース給排コンベヤ１６は、空ケース８を供給する空ケース供給コンベヤ１０と、物品２が箱詰めされた実ケース１２を排出する実ケース排出コンベヤ１４とによって構成されている。空ケース供給コンベヤ１０は、前記トレイ給排コンベヤ６と平行に配置され、同方向（図１の矢印参照）からケース８を搬送して第１ケーサ１８および第２ケーサ２０に供給する。各ケーサ１８、２０の箱詰め位置Ｃには、図示しないストッパが設けられており、それぞれ空ケース８を停止させる。ケース８が停止した箱詰め位置Ｃで物品２が箱詰めされた実ケース１２は、図示しないプッシャによって、各ケーサ１８、２０の箱詰め位置Ｃから、隣接して配置されている実ケース排出コンベヤ１４の排出位置Ｄに移動され、実ケース排出コンベヤ１４によって下流側に配置された封緘機（図示せず）に送られ、ケースフラップが折り畳まれて封緘される。なお、図１中に示す作業員４８は、箱詰めされた物品２が所定の品種であるか否かを検品する。

箱詰め装置２６は、トレイ給排コンベヤ６の取り出し位置Ａと空ケース供給コンベヤ１０の箱詰め位置Ｃとの間の集積位置Ｂに設置されている前記集積ステージ２２上に整列された２０個の物品２を、ケース８内に１０個ずつ２段に収納するようになっており、５行２列で計１０個の物品２を保持する１０個一組の物品保持手段（吸着パッド５０）を２組（第１ヘッド５２と第２ヘッド５４）備えている。第１段目（ケース８の下段）用の第１ヘッド５２と第２段目（ケース８の上段）用の第２ヘッド５４は、基本構造は同一であり、各ヘッド５２、５４は、一対（各行の２個）の吸着パッド５０がＸビーム５６、５８を介してＸ方向に移動して接近離隔可能に設けられた吸着パッドベース６０、６２を５個有している。また、５個の吸着パッドベース６０、６２は、スライダ６４、６６を介してＹ方向に配置されたレール６８、７０に取り付けられ、各吸着パッドベース６０、６２の間隔をレール６８、７０に沿って変更できるようになっている。従って、５行２列の吸着パッド５０は、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ間隔を拡大し、また、縮小することができる。

前記箱詰め装置２６の第１ヘッド５２および第２ヘッド５４は、固定ロッド７１によって機枠３２の両側壁３２ａ、３２ｂ間に固定されたＸビーム７２を介してＸ方向に移動可能なベース７４に、それぞれ鉛直方向のエアシリンダ７６、７８を介して取り付けられており、前記集積位置Ｂに設置された集積ステージ２２の上方と空ケース供給コンベヤ１４の箱詰め位置Ｃの上方との間を往復移動できるようになっている。第１ヘッド５２と第２ヘッド５４は、上昇した状態で集積ステージ２２上に移動し、各吸着パッド５０のＸ方向の間隔およびＹ方向の間隔を広げて、集積ステージ２２上に所定の間隔で載置されている物品２の位置に合わせた後、下降して計２０個の物品２を吸着保持する。その後、上昇して物品２を集積ステージ２２上から取り上げ、ケース給排コンベヤ１６方向へ移動する。両ヘッド５２、５４が上昇した位置で、またはケース給排コンベヤ１６方向へ移動している間に、吸着パッド５０をＸ方向およびＹ方向とも接近させ物品２を列方向および行方向とも箱詰め時の間隔にする。

箱詰め装置２６のケース給排コンベヤ１６方向への移動では、先ず、第１ヘッド５２を空ケース供給コンベヤ１０上（箱詰め位置Ｃ）に停止させる。この位置で第１ヘッド５２をエアシリンダ７６によって下降させ、吸着パッド５０が保持している物品２を空ケース８の底部まで挿入する。第１ヘッド５２の吸着パッド５０が空ケース８内の第１段目に物品２を挿入した後、第１ヘッド５２を上昇させ、続いて、第１ヘッド５２と第２ヘッド５４をさらにＸ方向に移動させて、第２ヘッド５４を空ケース供給コンベヤ１０の箱詰位置Ｃ上に停止させる（図２に示す状態であり、第１ヘッド５２は実ケース排出コンベヤ１４の排出位置Ｄ上に停止する）。この位置でエアシリンダ７８により第２ヘッド５４を下降させて前記第１段目の物品２の上方へ第２段目の物品２を挿入する。空ケース８内に第１段目と第２段目の物品２を挿入して、第２ヘッド５４を上昇させた後、前記のように空ケース供給コンベヤ１０の箱詰め位置Ｃに設けられているプッシャ（図示せず）によって、２０個の物品２が収納された実ケース１２を実ケース排出コンベヤ１４上に移して排出する。

次に、本実施例に係る物品移載装置により、トレイ４上に載置されて供給された物品２を選択して取り出し、箱詰め用のパターンに配置を変更する動作について具体例により説明する。図５（ａ）は、トレイ４上に５行８列で整列された３種類の物品２Ａ、２Ｂ、２Ｃの配置の一例を示す図であり、この例では、第１列と第２列の二つの列に第１種の物品２Ａ、第３列と第４列の二つの列に第２種の物品２Ｂ、そして、第５列から第８列までの４列に第３種の物品２Ｃが整列されている。

前記配列で３品種の物品２が整列されているトレイ４がトレイ給排コンベヤ６によって搬送され、図示しないストッパによって先ず第１ケーサ１８の取り出し位置Ａに停止される。第１ケーサ１８の、トレイ給排コンベヤ６の取り出し位置Ａと集積ステージ２２が設置された集積位置Ｂとの間でＸ方向に往復移動する移載手段２４は、物品保持部材２８が、図３（ａ）に示すように、トレイ４上に配置された物品２の第２列、第４列、第６列および第８列に対応して並んでおり、内側の２列（第４列と第６列）の第４行および第５行に位置している可動保持部材２８Ｂも、同じ列に属する他の固定保持部材２８Ａと同一列上に位置している。移載手段２４のロッドベース３０は、Ｘビーム３６に沿ってトレイ給排コンベヤ６上に移動し、エアシリンダ４０の作動によって下降して、トレイ４内の物品２を吸着保持する。所定の物品２を吸着保持した後、エアシリンダ４０によってロッドベース３０を上昇させて４列の保持部材２８（２８Ａ、２８Ｂ）によって保持している物品２を取り出す。図５（ｃ）は第１ケーサ１８の移載手段２４によって取り出した物品２のパターンを示すもので、第１種の物品２Ａをトレイ４内の第２列に位置していた１列分の５個、第２種の物品を第４列に位置していた１列分の５個、そして、第３種の物品を第６列と第８列に位置していた２列分の１０個取り出す。図５（ｂ）は第１ケーサ１８で移載手段２４によって物品２が取り出された後のトレイ４上の物品２の配置を示すもので、トレイ４上の第１列の第１種物品２Ａと、第３列の第２種物品２Ｂと第５列および第７列の２列の第３種物品２Ｃが残っている。

前記のように４列分の物品２を取り出した第１ケーサ１８の移載手段２４は、各保持部材２８の配置はそのままで集積ステージ２２上に移動する。集積ステージ２２上に移動した後、エアシリンダ４０によってロッドベース３０を下降させて物品２を集積ステージ２２上に載置し、物品２を離して上昇する。図５（ｅ）は集積ステージ２２上に載置された物品２のパターンを示しており、取り出した状態と同じ配置である。

移載手段２４が集積ステージ２２に物品２を載置した後、上昇してトレイ給排コンベヤ６方向へ移動すると、箱詰め装置２６の第１ヘッド５２および第２ヘッド５４が、ケース給排コンベヤ１６上から集積ステージ２２上に移動する。第１ヘッド５２の１０個の吸着パッド５０および第２ヘッド５４の１０個の吸着パッド５０をＸ方向およびＹ方向に移動させて各吸着パッド５０の間隔を拡開し、前記集積ステージ２２上に載置されている物品２の間隔に一致させた後、下降させて２０個の物品２を保持する。物品２を吸着保持した後上昇し、その後、第１ヘッド５２および第２ヘッド５４の吸着ヘッド５０をＸ方向およびＹ方向にそれぞれ接近させて物品２を箱詰めする状態に集合させる。図５（ｇ）は、箱詰めをする状態のパターンを示すもので、図の右側は、第１ヘッド５２に保持される第１段目の物品２（第３種の物品２Ｃ）の箱詰めパターンを示し、左側は第２ヘッド５４に保持される第２段目の物品２（第１種の物品２Ａと第２種の物品２Ｂ）の箱詰めパターンを示している。

箱詰め装置２６の第１ヘッド５２および第２ヘッド５４が物品２を保持した後、ケース給排コンベヤ１６方向に移動し、先ず、第１ヘッド５２を空ケース供給コンベヤ１０の箱詰め位置Ｃ上に停止させる。ここでエアシリンダ７６により第１ヘッド５２を下降させて、保持している物品２を空ケース８内に挿入する。続いて、第２ヘッド５４を同じ空ケース供給コンベヤ１０の箱詰め位置Ｃ上に停止させて前記第１段目の物品２の上方からケース８内に挿入する。

前記のように第１ケーサ１８で１／２の物品２が取り出されたトレイ４は、残りの物品２（図５（ｂ）に示す配置で残っている）を載せたまま第２ケーサ２０まで搬送され、図示しないストッパによって第２ケーサ２０の取り出し位置Ａに停止される（図５（ｄ）参照）。第２ケーサ２０の移載手段２４によってトレイ４内に並べられている物品２を保持して取り出し、集積ステージ２２上に載置する。続いて、箱詰め装置２６の第１ヘッド５２および第２ヘッド５４に設けられている吸着パッド５０によって、隣接する２列分ずつの物品２を吸着保持して（第１ヘッド５２が図５（ｈ）の右側の２列の物品２（第３種の物品２Ｃ）を保持し、第２ヘッド５４が同図の左側の２列の物品２（第１種の物品２Ａと第２種の物品２Ｂ）を吸着保持する）ケース給排コンベヤ１６上に移動して、前記第１ケーサ１８と同様にして順次箱詰めを行う。図５に示す例では、第１ケーサ１８および第２ケーサ３０ともに、物品２を各列ごとに取り出して箱詰めをしているので、移載装置の可動保持部材２８Ｂを移動させず、各列一体で移動させている。

図６は、図５とは異なる配置で物品２が整列されているトレイ４から、一つの列の一部を取り出し、配置を変えてから箱詰めを行っている。この例では、トレイ４上に、図６（ａ）に示すように、第１列から第３列までの３列に第１品種の物品２Ａ、第４列と第５列の２列に第２品種の物品２Ｂ、そして、第６列から第８列までの３列に第３種の物品２Ｃが整列されている。また、箱詰めパターンは、第１ケーサ１８では、第１段目が第３種の物品２Ｃを８個、第２種の物品２Ｂを２個収納し、第２段目は、第１種の物品２Ａを７個、第２種の物品２Ｂを３個収容するようになっており（図６（ｇ）参照）、第２ケーサ２０では、第１段目が第３種の物品２Ｃを７個、第２種の物品２Ｂを３個収納し、第２段目は、第１種の物品２Ａを８個、第２種の物品２Ｂを２個収納するようになっている（図６（ｈ）参照）。

図６の例では、第１ケーサ１８に設けられた移載手段２４の内側の２列（第４列と第６列）の保持部材２８のうち第４行および第５行の可動保持部材２８Ｂを、サーボシリンダ４６の作動によって、それぞれ第３列と第４列に移動させておく。この状態にして移載手段２４のロッドベース３０を下降させてトレイ４上の物品２を保持する。第２列の固定保持部材２８Ａはトレイ４上の第２列に配置されていた５個の第１種物品２Ａを保持する。また、第４列の保持部材２８は、３個の固定保持部材２８Ａが３個の第２種物品２Ｂを保持し、２個の可動保持部材２８Ｂが第３列の２個の第１種物品２Ａを保持する。また、第６列の固定保持部材２８Ａがトレイ４上の第６列に配置された３個の第３種物品２Ｃを保持し、２個の可動保持部材２８Ｂが第４列の２個の第２種物品２Ｂを保持する。そして、第８列の固定保持部材２８Ａは、トレイ４上の第８列の５個の第３種物品２Ｃを保持する（図６（ｃ）参照）。第１ケーサ１８の移載手段２４が、トレイ４から図６（ｃ）に示す物品２を取り出すと、図６（ｂ）に示すように、トレイ４上には、第１列の５個の第１種物品２Ａと、第３列の第１行から第３行までの３個の第１種物品２Ａと、第５列の５個の第２種物品２Ｂと、第６列の第４行および第５行の２個の第３種物品２Ｃと、第７行の５個の第３種物品２Ｃが残され、第２ケーサ２０に送られる。

第１ケーサ１８に設けられた移載手段２４の２０個の保持部材２８で、図６（ｃ）に示す物品２をトレイ４から取り出した後、内側の２列の可動保持部材２８Ｂを本来の列（それぞれ第４列と第６列）に戻す。すると、第４列は、第１行から第３行までの３個の第２種物品２Ｂと、第４行と第５行の２個の第１種物品２Ａが並び、第６行には、第１行から第３行の３個の第３種物品２Ｃと、第４行および第５行の２個の第２種物品２Ｂが並ぶ。この状態にして集積ステージ２２上に物品２を載置する（図６（ｅ）参照）。

図６（ｅ）に示すパターンで前記集積ステージ２２上に整列された物品２を、第１ケーサ１８の箱詰め装置２６に設けられている第１ヘッド５２および第２ヘッド５４によって吸着保持する。第１ヘッド５２の吸着パッド５０は、図６（ｇ）の右側に示すパターンで１０個の物品２を保持し、第２ヘッド５４の吸着パッド５０は、同図の左側に示すパターンで１０個の物品２を吸着保持する。各ヘッド５２、５４の吸着パッド５０が物品２を保持した後、空ケース供給コンベヤ１０の箱詰め位置Ｃに移動して、第１ヘッド５２、第２ヘッド５４の順に空ケース８内に下降して保持している物品２を挿入する。

第１ケーサ１８で図６（ｃ）の物品２が取り出された残りの物品２は、図６（ｂ）の配置でトレイ４上に残されており、この状態の物品２を載せたトレイ４が第２ケーサ２０の抜き取り位置Ａまで移動して図示しないストッパによって停止される。第２ケーサ２０でも、トレイ４上の物品２の配置に応じて載置手段２４の可動保持部材２８Ｂを移動させる。図４（ａ）に示すように、内側の第３列と第５列の可動保持部材２８Ｂは、本来の位置は固定保持部材２８Ａと同じ列に並んでいるが、移動ベース作動用のサーボシリンダ４６によって、第３列の可動保持部材２８Ｂを第５列に、第５列の可動保持部材２８Ｂを第６列に移動させる（図４（ｂ）参照）。

第２ケーサ２０に設けられた移載手段２４の保持部材２８を前記状態にして、取り出し位置Ａに停止しているトレイ４上の物品２を保持し、トレイ４から取り出す。トレイ４から物品２を取り出した時点では、物品２は図６（ｄ）に示す配置になっている。取り出した後、第５列と第６列に移動していた前記第３列と第５列の可動保持部材２８Ｂを、本来の第３列と第５列に戻す。物品２をこの状態に整列させて集積ステージ２２上に載置する（図６（ｆ）参照）。その後、箱詰め装置２６の第１ヘッド５２および第２ヘッド５４によって、それぞれ第１列と第３列の物品２、第５列と第６列の物品２を保持し、各保持部材２８の間隔をＸ方向およびＹ方向に収縮して、物品２の配置を図６（ｈ）に示す状態にして、空ケース８内に挿入する。

図７は、別のパターンにより物品２が配置されたトレイ４から物品２を取り出して、各物品２を所定の個数で箱詰めする場合の一例である。図７の例では、第１列と第２列に第１種物品２Ａが、第３列から第５列までの３列に第２種物品２Ｂが、そして、第６列から第８列までの３列に第３種物品２Ｃが、各列にそれぞれ５個ずつ配置されている（図７（ａ）参照）。

トレイ給排コンベヤ６によって搬送されてきたトレイ４を先ず第１ケーサ１８の取り出し位置Ａに停止させる。第１ケーサ１８の移載手段２４では、５行４列の保持部材２８のうち、内側の２列（第４列と第６列）の第４行および第５行の各列２個ずつの可動保持部材２８Ｂを、前記第６図の配置の場合と同様に、図３（ｂ）に示す位置に移動させる。つまり、第４列の２個の可動保持部材２８Ｂを第３列に、また、第６列の可動保持部材２８Ｂを第４列に移動させる。保持部材２８（２８Ａ、２８Ｂ）を前記配置にして、トレイ４上の物品２を保持する。第２列の固定保持部材２８Ａがトレイ４の第２列に位置している５個の第１種物品２Ａを保持し、第３列に移動している２個の可動保持部材２８Ｂがトレイ４の第３列に配置されている２個の第２種物品２Ｂを、そして、第４列の３個の固定保持部材２８Ａと第６列から移動してきた２個の可動保持部材２８Ｂが、トレイ４の第４列に位置している５個の第２種物品２Ｂを保持し、第６列の３個の固定保持部材がトレイ４上の第６列の３個の第３種物品２Ｃを、第８列の固定保持部材２８Ａがトレイ４上の第８列の５個の第３種物品２Ｃを保持して取り出す（図７（ｃ）に示す配列で物品２を抜き取る）。第１ケーサ１８で前記物品２が抜き取られたトレイ４には、図７（ｂ）に示す配置で物品２が残されており、このトレイ４が第２ケーサ２０に送られて停止される。

第１ケーサ１８でトレイ４から物品２を取り出した後、移載手段２４の可動保持部材２８Ｂを本来の列、つまり、第４列に移動していた２個の可動保持部材２８Ｂを第６列に移動させ、第３列に移動していた２個の可動保持部材２８Ｂを第４列に戻す。この状態にして移載手段２４の保持部材２８が保持している物品２を集積ステージ２２上に載置する（図７（ｅ）参照）。

第１ケーサ１８の集積ステージ２２上に載置された物品２を、箱詰め装置２６の吸着パッド５０で吸着保持して、空ケース供給コンベヤ１０の箱詰め位置Ｃに停止している空ケース８内に挿入する。箱詰め装置２６の第２ヘッド５４が、図７（ｅ）の第２列と第４列に配置されている物品２を吸着保持し、第１ヘッド５２が同図の第６列と第８列に配置されている物品２をそれぞれ保持し、それぞれのヘッド５２、５４の各吸着パッド５０の間隔を縮小する。第２ヘッド５４は、図７（ｇ）の左側に示すように、１列５個の第１種物品２Ａと同じく５個の第２種物品２Ｂを保持し、第１ヘッド５２は、３個の第３種物品２Ｃと２個の第２種物品２Ｂからなる１列と、１列５個の第３種物品２Ｃを保持する。このように両ヘッド５２、５４によって集積ステージ２２上の物品２を吸着保持した後、空ケース供給コンベヤ１０の箱詰め位置Ｃ上に移動し、停止している空ケース８内に挿入する。

また、第２ケーサ２０では、図７（ｂ）の配置でトレイ４内に残されている物品２を取り出すため、移載手段２４の４列の保持部材２８のうち、第３列と第５列の第４行および第５行に位置している可動保持部材２８Ｂを移動させる。ここでは、第３列の可動保持部材２８Ｂを第５列へ、また、第５列の可動保持部材２８Ｂを第６列に移動させる（図４（ｂ）に示す状態）。保持部材２８をこの配置にして第２ケーサ２０の取り出し位置Ａに停止しているトレイ４から物品２を取り出す（図７（ｄ）参照）。

移載手段２４は、物品２を取り出した後上昇して、移動していた可動保持部材２８Ｂを本来の列に戻す。つまり、第５列に移動していた２個の可動保持部材２８Ｂを第３列に戻し、第６列に移動していた２個の可動保持部材２８Ｂを第５列に戻す。このように可動保持部材２８Ｂを本来の列に戻すことにより図７（ｆ）に示す状態になる。この配列になった物品２を集積位置Ｂの集積ステージ２２上に載置する。

その後、第２ケーサ２０の箱詰め装置２６が集積ステージ２２上に移動して、第１ヘッド５２および第２ヘッド５４により前記配列の物品２を吸着保持する。第２ヘッド５４は、図７（ｆ）の第１列および第３列の物品２を保持し、第１ヘッド５２は、同図の第５列および第７列の物品２を保持する。これら両ヘッド５２、５４は、上昇して物品２を取り上げた後、それぞれ２列の吸着パッド５０を接近させて物品２を箱詰めできる状態（図７（ｈ）参照）にして、第１ヘッド５２、第２ヘッド５４の順で箱詰めをする。このように本実施例装置によれば、複数品種の物品を任意の個数取り出して、各品種の物品をまとめて同一のケース内に挿入することが可能になる。

２物品
２Ａ物品（第１品種の物品）
２Ｂ物品（第２品種の物品）
２Ｃ物品（第３品種の物品）
６搬送手段（トレイ給排コンベヤ）
２４移載手段
２８保持部材
２８Ａ保持部材（他の保持部材）
２８Ｂ保持部材（移動可能な保持部材）

Claims

ｍ行ｎ列の行列状に配列した複数の保持部材を有する移載手段と、ｍ行ｎ列の物品を移送単位とし、２以上の移送単位の物品をｍ行ｏ列の行列状に整列して搬送する搬送手段とを備え、前記搬送手段は、複数品種の物品を各列に同一品種の物品が並ぶように整列して搬送し、前記移載手段は、ｎ列の保持部材列のうち少なくとも一つの列における任意の保持部材を他の保持部材に対して列方向に移動可能とし、
前記移載手段によって前記搬送手段から物品を取り出す際に、前記移動可能な保持部材と前記他の保持部材とが前記搬送手段上の所要列にある同一品種を保持する第１状態と、前記移動可能な保持部材と前記他の保持部材とが前記搬送手段上の異なる品種を保持する第２状態とに切り換え可能であることを特徴とする物品移載装置。
前記第２状態において、前記移載手段によって搬送手段から物品を取り出した後、前記移動可能な保持部材を前記他の保持部材と同一列にして、所定の位置へその物品を載置することを特徴とする請求項１に記載の物品移載装置。
前記移載手段を複数設けるとともに、前記搬送手段が搬送する物品の列数を移送単位の列数ｎに前記移載手段の設置数を乗じた数とし、前記複数の移載手段により前記搬送手段から移送単位の物品を順次取り出すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の物品移載装置。