JP6401099B2 - 容器取出し装置 - Google Patents

Description

本発明は、積み重ねた状態で梱包箱に収容されたカップ状の容器を梱包箱から取出す容器取出し装置に関する。

従来、容器取出し装置として特許文献１に記載された構成が知られている。この容器取出し装置は、倒立状態すなわち容器の底部を上方に向けて積み重ねられた状態で梱包箱に収容された容器に対し、容器の側面を把持して上方へ引き上げ、梱包箱から取出すように構成されている。

特公平７−５５７０１号公報

一方、梱包箱の開口が水平方向を向くように定められ、複数の容器を積み重ねて形成される容器群が直立した状態で収容された梱包箱から容器群を取出す場合、容器群を上端と下端において挟持して取出すことが可能である。この取出し工程に先立ち、容器群の上下端が梱包箱の開口から突出するまで容器群を引出すことが必要である。このとき、容器群の上方位置と下方位置において、容器の側面に吸盤を当てて容器群を引出すことが考えられるが、梱包箱の開口には積み重ねられた容器の縁部が露出している。したがって容器群の上方位置では、吸盤が容器の縁部に干渉し、容器群を梱包箱の開口から引出すことは困難である。

本発明は、梱包箱の開口から容器群を容易かつ確実に引出すことができ、しかも構成が単純である容器引出し装置を提供することを目的としている。

本発明は、カップ状の容器を積み重ねて形成され、梱包箱内に収容された容器群を梱包箱から取り出す容器取出し装置であって、容器が鉛直方向に積み重ねられた状態で収容された梱包箱を、開口面を側方に向けた状態で支持する支持手段と、容器群を保持する保持手段とを備え、支持手段は、梱包箱が略水平な状態で支持される第１の姿勢と、保持手段側に傾斜するように支持される第２の姿勢との間において選択可能に切り換えられ、支持手段が第２の姿勢に定められた状態で、保持手段が第２の姿勢に対応した容器受取り姿勢に定められ、容器群を保持することを特徴としている。

支持手段は、保持手段が容器受取り姿勢で容器群を保持した後、第１の姿勢に復帰するように構成されてもよい。また本発明の容器取出し装置は、梱包箱の開口に隣接した部分を、梱包箱の内方に向けて押圧する箱押圧部材をさらに備えてもよい。

本発明によれば、簡単な構成により、梱包箱の開口から容器群を容易かつ確実に引出すことができる。

本発明の一実施形態を適用した容器搬送システムを示す平面図である。 梱包箱に収容された容器群を示す斜視図である。 支持機構と保持機構を示す側面図である。 支持機構と保持機構の作用を示す図である。

以下、図示された実施形態を参照して本発明を説明する。
図１は本発明の一実施形態を適用した容器搬送システムを示している。この図において搬送コンベヤ１１は左右方向に延びており、矢印Ａ方向（図において右方向）へ梱包箱Ｂを搬送する。梱包箱Ｂは開口Ｄを上方に向けた状態で搬送コンベヤ１１に載置され、各梱包箱Ｂには多数のカップ状容器Ｃが収容されている。図２に示すように、容器Ｃは互いに積み重ねられて容器群Ｅを形成し、中袋Ｆに入れられた状態で梱包箱Ｂに収容されている。開口Ｄには４つの容器群Ｅが露出しているが、この実施形態では、梱包箱Ｂ内には４つの容器群Ｅから成る層が３段に積まれている。すなわち梱包箱Ｂには１２個の容器群Ｅが収容されている。

搬送コンベヤ１１の途中には梱包箱Ｂが載置される載置部１２が設けられる。搬送コンベヤ１１は多数のローラを配置して構成されるローラコンベヤであり、載置部１２には、ローラ間の隙間を通過可能な細長い形状の底支持部材２１（図３参照）を有する支持機構２０が設けられる。後述するように支持機構２０は、搬送コンベヤ１１上の梱包箱Ｂを、開口Ｄの面が載置部１２の面に対して略垂直になるように梱包箱Ｂを９０°横転させ、この横転状態で支持する。支持機構２０の近傍には、容器群Ｅを梱包箱Ｂから取出して保持し、容器供給マガジン１３に受け渡す保持機構３０が設けられる。保持機構３０は、梱包箱Ｂの開口Ｄに露出する４つの容器群Ｅを同時に保持し、水平面内に回動して容器供給マガジン１３に受け渡す。

図３および図４を参照して支持機構２０と保持機構３０の構成を説明する。支持機構２０は、搬送コンベヤ１１のローラに平行に延びる複数の底支持部材２１と、底支持部材２１に対して垂直方向に延びる横支持部材２２とを有し、底支持部材２１と横支持部材２２は図示しない回転駆動装置により、支持軸２３の回りに９０°回転可能である。すなわち、容器群Ｅを収容した梱包箱Ｂが載置部１２に向かって搬送されてくるとき、底支持部材２１は水平状態にあってローラの上面よりも下側に位置し、横支持部材２２は直立して梱包箱Ｂの側面に平行な状態にある（図３の破線の状態）。梱包箱Ｂが載置部１２上まで搬送されると、底支持部材２１と横支持部材２２は回転駆動され、図３において反時計方向に９０°回転する（図３の実線の状態）。これにより梱包箱Ｂは、開口Ｄの面が側方を向いて保持機構３０に対向する状態になり、容器Ｃは鉛直方向に積み重ねられた状態となる。

保持機構３０は支持アーム３１と、支持アーム３１の先端に取付けられた補助アーム３９とを有する。保持機構３０は水平面内および鉛直面内において回転可能である。支持アーム３１は水平方向に突出可能であり、補助アーム３９は支持アーム３１に対して鉛直面内において揺動自在である。補助アーム３９の先端には昇降支持部材３２が固定され、昇降支持部材３２には昇降部材３３が取付けられる。昇降部材３３の上端には、第１の爪３４が設けられる。昇降支持部材３２の下側位置には第２の爪３６と端部吸着部材３７が設けられ、端部吸着部材３７は図示しない負圧源に接続される。第１および第２の爪３４、３６は、図示しない爪駆動装置によって開閉駆動され、容器群Ｅの上端と下端を挟む。具体的には、第１の爪３４は容器群Ｅの上端に位置する容器Ｃの開口縁部に係合し、第２の爪３６は容器群Ｅの下端に位置する容器Ｃの底部に係合し、これにより容器群Ｅは保持機構３０によって保持される。

図４に示すように横支持部材２２には箱吸着部材２５が設けられる。箱吸着部材２５の先端は横支持部材２２よりも梱包箱Ｂ側に突出し、横転状態の梱包箱Ｂの側部外面に吸着可能である。すなわち箱吸着部材２５は図示しない負圧源に接続されており、梱包箱Ｂが横転状態にあって横支持部材２２の上に載置された状態において、箱吸着部材２５は梱包箱Ｂの側面に吸着する。したがって、この状態から横支持部材２２が保持機構３０側に傾斜しても、梱包箱Ｂは箱吸着部材２５に吸着されることにより横支持部材２２に対して固定され、滑り落ちることはない。

また、図４に示すように横支持部材２２に対向した部分には箱押圧部材２６が設けられる。箱押圧部材２６は図示しない連結部材によって底支持部材２１に支持され、梱包箱Ｂにおいて、横支持部材２２に接触する側面とは反対側の側面に当接する。より詳しくは、箱支持部材２２は梱包箱Ｂの開口Ｄに隣接した部分に対して接離するように構成され、この部分を梱包箱Ｂの内方に向けて押圧することができる。

図１、３、４を参照して本実施形態の作用を説明する。容器群Ｅを収容した梱包箱Ｂが搬送コンベヤ１１によって搬送され、載置部１２まで到達すると、支持機構２０が９０°回転し、これにより梱包箱Ｂは底支持部材２１に押されて横転し、その側面が横支持部材２２によって略水平な状態に支持される第１の姿勢に定められる（図３の実線の状態）。このとき箱吸着部材２５に負圧が発生し、梱包箱Ｂは横支持部材２２に吸着される。

この後、図４（Ａ）に示すように支持機構２０が、梱包箱Ｂの開口Ｄが下方になるように回転し、梱包箱Ｂが保持機構３０側に傾斜する第２の姿勢に定められる。このとき、保持機構３０の支持アーム３１が突出するとともに、補助アーム３９が支持アーム３１に対して屈曲し、昇降支持部材３２と昇降部材３３が容器群Ｅに平行になる。すなわち保持機構３０は支持機構２０が第２の姿勢に定められた状態で、第２の姿勢に対応した容器受取り姿勢に定められる。この状態において梱包箱Ｂは箱吸着部材２５によって保持されており、横支持部材２２に対して滑動することはなく、容器群Ｅが梱包箱Ｂに対して滑り、開口Ｄの近くに位置する各容器群Ｅの下端に位置する容器Ｃの側面が端部吸着部材３７に当接する。

ここで端部吸着部材３７に負圧が生じ、容器群Ｅは安定した状態で固定される。これと同時に第１および第２の爪３４、３６が回転して容器群Ｅの上端と下端を挟み、保持機構３０は容器受取り姿勢で、梱包箱Ｂの開口Ｄに位置する４つの容器群Ｅを保持する。具体的には、第１の爪３４は容器群Ｅの上端に位置する容器Ｃの開口縁部に係合し、第２の爪３６は容器群Ｅの下端に位置する容器Ｃの底部に係合する。そして保持機構３０が後退することにより、第１および第２の爪３４、３６によって把持された容器群Ｅは梱包箱Ｂから引出される。これと略同時に箱押圧部材２６の下端部が下降することにより、図４（Ａ）において梱包箱Ｂの上側に位置する側面が押圧されて変形し、このとき開口Ｄに近接する容器群Ｅの上端が押さえられ、梱包箱Ｂから飛び出すことが防止され、また梱包箱Ｂはより確実に支持機構２０に固定される。

そして図４（Ｂ）に示すように、保持機構３０の昇降支持部材３２と昇降部材３３が鉛直になるように回転し、また支持機構２０は第１の姿勢に復帰する。これにより、梱包箱Ｂから引出された容器群Ｅよりも梱包箱Ｂの底（図４において右側）に位置する容器群Ｅは、相対的に梱包箱Ｂの開口Ｄ側に移動した位置に保持される。一方、箱押圧部材２６の下端部は梱包箱Ｂから離間する方向に変位し、これにより梱包箱Ｂの上側の側面は元の平面状に復元する。

保持機構３０に保持された容器群Ｅは、保持機構３０が水平面内で回転することにより容器供給マガジン１３側に移送され、容器供給マガジン１３に受け渡される。その後、上述した動作が繰り返され、梱包箱Ｂ内の全ての容器群Ｅが梱包箱Ｂから取出された後、横支持部材２２をさらに大きく傾斜されることにより、中袋Ｆが梱包箱Ｂから滑り落ち、梱包箱Ｂから除去される。

なお上記実施形態では箱押圧部材２６は梱包箱Ｂの上側に位置する側面を押圧するように配設されているが、これに替えて、梱包箱Ｂの側方に位置する側面（すなわち開口Ｄから見て左右に位置する両側面）を押圧するように構成されていてもよい。

また容器群Ｅが梱包箱Ｂから引出された後、支持機構２０は第１の姿勢に復帰するが、この第１の姿勢は、梱包箱Ｂが正確に水平な状態である必要はなく、容器群Ｅが梱包箱Ｂ内で滑動しない程度に、例えば２〜５°くらい傾斜していてもよい。

さらに、端部吸着部材３７は省略することもできる。
また、支持機構２０によって梱包箱Ｂを横転させるとき、容器群Ｅにおいて、各容器Ｃは開口縁部が上側になるように積み重ねられていてもよく、あるいは開口縁部が下側になるように積み重ねられていてもよい。

１２ 載置部
２０ 支持機構
３０ 保持機構
Ｂ 梱包箱
Ｃ 容器
Ｄ 開口
Ｅ 容器群

Claims (3)

1. カップ状の容器を積み重ねて形成され、梱包箱内に収容された容器群を前記梱包箱から取り出す容器取出し装置であって、
   前記容器が鉛直方向に積み重ねられた状態で収容された前記梱包箱を、開口面を側方に向けた状態で支持する支持手段と、
   前記容器群を保持する保持手段とを備え、
   前記支持手段は、前記梱包箱が略水平な状態で支持される第１の姿勢と、前記保持手段側に傾斜するように支持される第２の姿勢との間において選択可能に切り換えられ、
   前記支持手段が第２の姿勢に定められた状態で、前記保持手段が前記第２の姿勢に対応した容器受取り姿勢に定められ、前記容器群を保持する
   ことを特徴とする容器取出し装置。
2. 前記保持手段が前記容器受取り姿勢で前記容器群を保持した後、前記支持手段は前記第１の姿勢に復帰することを特徴とする請求項１に記載の容器取出し装置。
3. 前記梱包箱の開口に隣接した部分を、前記梱包箱の内方に向けて押圧する箱押圧部材をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の容器取出し装置。

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