JPH03256820A - 物品の配列変更機構および該機構を用いた箱詰装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、一定の配列状態にある物品を所定の配列に
変更させる物品の配列機構および該機構を用いた箱詰装
置に関する。

〔従来の技術〕

従来、例えば青果物等の物品を段ボール箱等の容器内に
自動箱詰する装置として、本出願が先に提案し公開され
た特開昭６１−２０３３１７号公報ｒ青果物の自動包装
方法と装置」がある。

この公報に記載されている青果物の自動包装装置は、耐
化装置上において一定の配列で待機する青果物を、前後
左右にスライド可能に構成した果実取り上げヘッドによ
り取り上げると共にこの取り上げた青果物を、前後左右
にスライドさせて所定の配列に組み替えた後、果実箱詰
部で待機する箱詰容器に箱詰めする如くなしたものであ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように特開昭６１−２０３３１７号公報に記載さ
れている青果物の自動包装装置は、耐化装置上で一定の
配列で待機する青果物を取り上げると共にこの取り上げ
た青果物を箱詰容器の上方まで移送する途中において、
パターン組配列機構により所定の配列に組み替える如く
なしたものでありパターン組を自動化した点で効果があ
る。

しかしながら、上記のような前後左右にスライド可能な
果実取り上げヘッドによるパターン組配列機構は、果実
取り上げヘッドを前後左右にスライドさせるためのアク
チュエータやそれを制御させる装置を取り上げヘッドに
応して多数必要とし、機構が複雑であるばかりでなく、
コストアンプの要因となっていた。

更に、従来の配列機構は、多くのアクチエータを組み合
わせたため、パターン組配列機構全体が複雑且つ大型高
重量化し改善が望まれていた。

この発明が解決しようとする！ＩＩ！ｌ！は、一定の配
列状態にある物品を、極めてシンプル且つ低コストな槽
底で所定の配列に変更することのできる物品の配列変更
機構を提供すること、及びこの機構を用いた箱詰装置を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明の物品の配列変更機
構のひとつは、ベースと、このベースに複数設けられ一
例を回動自在に軸支すると共に他側にガイド部および物
品を保持するための保持部を有するリンクアームと、前
記各ガイド部が摺動可能な所定形状のカム溝を有し、支
軸を中心に所定角度回動自在なパターンカムとからなる
ことを特徴とするものである。

また、他のひとつは、複数のガイド溝を有するベースと
、このベースの各ガイド溝に沿って摺動可能で且つガイ
ド部および物品を保持するための保持部を有する複数の
ホルダと、前記各ガイド部が摺動可能な所定形状のカム
溝を有し、支軸を中心に所定角度回動自在なパターンカ
ムとからなることを特徴とするものである。

また、本発明の箱詰装置は、箱詰めするための物品を一
定の配列で待機させる貯溜手段と、前記物品の配列変更
機構を有し、前記貯溜手段上で待機する物品を保持して
所定数取り上げると共に所定位置で待機する箱詰容器に
所定の配列で箱詰めする取上げ箱詰手段とからなること
を特徴とするものである。

〔作用〕

以上のように構成された本発明の物品の配列変更機構に
よれば、各リンクアームの保持部で保持された一定配列
状態の夫々の物品は、この保持部と共に設けた夫々のガ
イド部が、所定角度回動するパターンカムの各カム溝に
沿って摺動することにより各リンクアームが回動して所
定の配列状態に変更することができる。

また、請求項２のリンクアームのない機構によれば、ベ
ースの各ガイド溝によって摺動可能な夫々のホルダの保
持部で保持された物品は、この保持部と共に設けたガイ
ド部が、所定角度回動するパターンカムの各カム溝に沿
って摺動することにより、各ホルダが前記ベースの各ガ
イド溝に沿って摺動し前記保持した物品を所定の配列状
態に変更することができる。

また、この配列変更機構を用いた箱詰装置は、貯溜手段
上で一定の配列状態で待機する物品を、上記配列変更機
構を有する取上げ箱詰手段によって所定数取り上げると
共に、所定位置で待機する箱詰容器に所定の配列に変更
した後箱詰めすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の好ましい一実施例を図面（第１図〜第７
図）に基づいて説明する。

第１図は本発明を実施する自動箱詰装置の正面図、第２
図は第１図のＡ方向矢視図、第３図は同平面図である。

図において、■は搬送コンベア、２はこの搬送コンベア
１の終端部に接続された貯溜手段、３はパターン組へラ
ド４を有する取上げ箱詰手段、５は箱詰容器（実施例で
は段ボール箱６）を搬送する容器搬送コンベアである。

尚、１００は箱詰するための青果物であり、この青果物
１００は実施例では受皿１０上に載置されて搬送される
ようになっている。

即ち、この自動箱詰装置によれば、搬送コンベアｌで搬
送されてくる青果物１００入り受皿１０は、貯溜手段２
上において一定の配列で所定数待機するようになってお
り、この待機した受皿１０上の青果物１００は、パター
ン組へラド４によって所定数取り上げられると共に所定
の配列に変更した後、所定の箱詰位置Ｙで待機する段ポ
ール箱６に箱詰めされるようになっている。

以下、詳細に説明すると搬送コンベア１は、青果物１０
０入り受皿１０を搬送するのに適合した幅で、例えばロ
ーラコンベア、チェンコンヘア等アキュームレート可能
なコンベアを用いることが好ましい。実施例では仕切り
１１を設けて二条型に槽底しているが、この二条型の構
成は限定するものではなく一条又は異なる複数条でもよ
い。

尚、この搬送コンヘア１は、図示しない青果物選別機等
の所定の仕分は段階（仕分は排出口）に夫々接続し、所
定の区分で仕分けられた青果物１００を受けて夫々搬送
する如く槽底することもできる。

１２は第一ストッパ装置であり、搬送コンヘア１上で搬
送される青果物ｌＯＯ入り受皿１０を該搬送コンベア１
の終端部１ａで一時停止させるために設けられている。

この第一ストッパ装置は、停止板１３とシリンダ等のア
クチエータ１４とを組み合わせて設け、信号によりアク
チエータ１４が作動すると停止板１３が出没するように
なっている。

１５は第二ストッパ装置であり、係止片１６とアクチエ
ータ１７とを組み合わせて槽底している。この第二スト
ッパ装置は、前記第一ストツパ装２１２から上流偶の所
定位置、図面では受皿ｌ〇三個分隔てた位置で搬送コン
ベア１の両側方に設けられている。また、この第二スト
ッパ装置１５は、前記第一ストッパ装置１２の停止板１
３が降下してストッパ作用を解除したとき作動して係止
片１６が突出するようになっている。

即ち、第一ストッパ装置１２のストッパ作用を解除する
と共に第二ストッパ装Ｗ１５のストッパ作用を作動させ
ると、夫々のストッパ装置１２．１５間の受皿１０は、
搬送コンベア１により後段の貯溜手段２上に送られるよ
うに作用する。尚、これら制御回路は公知のシーケンス
制御回路を用いて構成することができる。

貯溜手段２は前記搬送コンベアｌの後段に、信号により
間歇駆動するコンベア２１を設ける。このコンベア２１
は、所定路離隔てて設けられたプーリ２２、２３間に、
■ベルトや平ベルト等の搬送帯２４を張設したベルトコ
ンベアで槽底することができ、図示しない駆動装置によ
り走行回転するようになっテイル、マた、このコンベア
２１は、実施例では二列に並設された受皿ｌＯが進行方
向に三個載る機幅及び機長に槽底する。

尚、実施例では、ベルトコンベアを間歇駆動する如く槽
底したが、他に例えばアキュームレート可能なローラコ
ンベア等を用いて構成することもできる。

２５は架台２６の上部に設けたエンドプレートであり、
コンベア２１で搬送される青果物１００入り受皿ｌＯを
所定の位置で停止するために設けられている。

尚、このエンドプレート２５によって所定位置に停止さ
れた青果物１００入り受皿１０は、図示しないセンサー
等によりその位置を確認されるようになっており、この
センサーの信号により前記コンベア２１の駆動装Ｗｌ（
図示せず〉の駆動をＯＮ、ＯＦＦするようになっている
。

また、前記コンベア２１は、下流側のブーＩＪ２３の軸
を支点としてシリンダ２７により所定角度下方に傾動す
る如く設けられている。この傾動したときの搬送方向は
、水平状態のときとは逆の方向に走行回転する如く駆動
装置（図示せず）の制御を構威する。

７は例えば、ベルトコンベア等で構成される空、受皿搬
送コンヘアであり、前記コンベア２１が所定角度下方へ
傾動したときの下側のブー１Ｊ２２に始端部を隣接して
設けている。この空受皿搬送コンベア７は、空の受皿１
０を図示しない選別機の供給部に返送する如く設けられ
ている。

次に、取上げ箱詰手段３について説明する。この取上げ
箱詰手段３は、後述するパターン組へラド４を有してお
り前記貯溜手段２上で待機する所定数の青果物１００を
取り上げると共に、この取り上げた青果物１００を容器
搬送コンベア５上の所定の箱詰位ｆＹで待機する段ボー
ル箱６に所定の配列パターンに変更した後箱詰するよう
になっている。

尚、この実施例の配列パターンは、第４図の（イ）の二
列配列状Ｂ（貯溜手段上の待機状ａ）を（ロ）の配列状
態（千鳥型で箱内寸法範囲）にパターン替えする例で説
明する。

第５図はパターン組ヘッド４の構成を示す正面図、第６
図は同平面図であり、非作動時の状態を示すものである
。第７図は作動して千鳥型に配列替えした状態を示す平
面図である。

図において４１は薄板状のベースであり、このベース４
１の板面には所定形状の開口部４１Ａを複数有している
。このベース４１の下面には、所定数（図面では六個）
のリンクアーム４２が夫々−側４２ａを中心に他側４２
ｂを回動自在に設けられている。

４２１　はガイド部としてのカムフォロアであり、前記
リンクアーム４２の他側４２ｂに、前記ベース４１の開
口部４１Ａを貫通して上方で回動自在に軸支されている
。

尚、前記開口部４１Ａの形状は、前記カムフォロア４２
１を有するリンクアーム４２の他側４２ｂが所定の角度
回動可能な形状であればよく、図示の形状は限定するも
のではなく、例えば丸形や方形であってもよい。

４２２はリンクアーム４２の保持部を構成する真空吸着
式の吸着バンドであり、前記リンクアーム４２の他側４
２ｂに、前記軸支したカムフォロア４２１　と６よ逆方
向の下方に支持部材４２３を介して設けられている。４
２４はコイルスプリングであり、前記吸着バンド４２２
が上下方向に若干移動可能なようにスライド軸４２５を
組み合わせて設けられいてる。

４３は前記カムフォロア４２１が摺動可能な所定形状の
カム溝４３Ａを有するパターンカムであり、第６図、第
７図に示すように円形の板状に形成されている。４３１
　は支軸でありベース４１の略中央で上面に立設してい
る。そして、この支軸４３１　には前記パターンカム４
３が軸受４３２　を介して取り付けられおり、ベース４
１上で回動自在になしている。

４４はシリンダであり、ヘッド側４４１　を前記ベース
４１の一部と連結すると共に、ロッド側４４２を前記パ
ターンカム４３の偏芯した一部と連結している。

即ち、パターンカム４３は、シリンダ４４のロッド側４
４２が一部ストローク伸縮動作することにより、支軸４
３１を中心に所定角度回動する如く動作する。

パターンカム４３を所定角度回動させる機構は、図示し
た例に限らず、例えばモータ等を応用した駆動機構等自
由に構成することができる。

４５は支持部材であり、前記ムース４１上で立設した支
軸４３１を上方から支持すると共に、ベース４１を上方
から吊持する如く形成している。

ここで、上述したパターン組ヘッド４の作用について説
明する。

第６図の非作動状態からシリンダ４４を作動させてロフ
ト側４４２を矢印方向に突出させると、パターンカム４
３は、支軸４３１を中心に所定角度回動する。このパタ
ーンカム４３の回動に伴って、夫々のカムフォロア４２
１　は、パターンカム４３のカム溝４３Ａに沿って摺動
移動する。夫々のカムフォロア４２１が摺動移動するこ
とにより、夫々のリンクアーム４２の他側４２ｂは所定
の軌跡を描いて所定角度回動する。これにより、各リン
クアーム４２の他側４２ｂに設けた保持部としての吸着
バンド４２２　は、所定の配列状１１！（第７図）に変
更されるのである。

３０１は前記貯溜手段２及び容器搬送コンベア５をまた
がって設けたフレームであり、上部にレール３０２を架
設し全体として門型に形成している。

３０３は移送台車であり、枠体３０４の両側面３０４ａ
　。

３０４ｂにガイドローラ３０５を夫々回動自在に軸支し
、前記レール３０２に沿って走行回転する如くなしてい
る。３０６は昇降シリンダであり、ロノド　３０６Ａを
下向きにして枠体３０４の下面３０４Ｃに取付られてい
る。このロノド３０６Ａの先端部は、ジヨイント３０６
Ｂを介して前記パターン組へノド４の支持枠４５と連結
されている。３０７は枠体３０４の下面３０４Ｃに設け
たガイド軸受である。３０８はこのガイド軸受３０７と
組み合わせて設けられたガイドバーであり、前記パター
ン組ヘッド４の支持枠４５と連結し、パターン組ヘッド
４の昇降動作を案内する如くなしている。

３０９　はスライドシリンダであり、前記レール３０２
の一部と固定すると共に、ロノド３０９Ａの先端部を前
記枠体３０４の一部と連結し、ロノド３０９Ａの伸縮動
作により移送台車３０３をスライド可能になしている。

尚、パターン組へノド４を上下動させる機構及び横方向
にスライドさせる機構に、本実施例ではシリンダを用い
て槽底したが限定するものではなく他の公知の昇降機構
や移送機構を用いて槽底することもできる。

容器搬送コンベア５は、段ポール箱６を搬送するのに適
合した幅のコンヘアでローラコンベアやチェンコンベア
等アキーームレート可能なコンベアを用いることが好ま
しい。また、この容器搬送コンベア５は、実施例の図面
では搬送コンベア１と並行して設けているが、限定する
ものではなく、段ポール箱６を所定の箱詰位置Ｙで待機
することができれば自由な組み合わせで槽底してもよい
。

５１はスト７パ装置であり、スト７パ板５２とシリンダ
５３とを組合わせて設け、容器搬送コンベア５上で搬送
される段ボール箱６を所定の箱詰位置Ｙで一時待機する
如く作用する。

８は製品搬送コンベアであり、本発明の自動箱詰装置を
複数用いて槽底した場合、夫々の容器搬送コンベア５か
ら送り出される箱詰めされた段ボール箱６を、合流させ
て搬出する如く設けられている。

以上のように槽底された実施例の装置の動作について以
下説明する。

搬送コンベア１によって搬送される青果物１００入り受
皿１０が貯溜手段２上で二列並びで所定数（六個）待機
すると、取上げ箱詰手段３の昇降シリンダ３０６が作動
してパターン組ヘッド４が所定の位置まで降下する。パ
ターン組へノド４が降下することにより、吸着バンド４
２２は貯溜手段２上の青果物１００の上部に接触してこ
れを吸着保持する。青果物１００を保持した吸着バンド
４２２は、昇降シリンダ３０６が作動することにより若
干上方に移動する（第２図実線位置）。この上昇移動に
より青果物ｌＯＯと受皿１０とが切り離されると、スラ
イドシリンダ３０９が作動して青果物１００を保持した
パターン組へノド４が箱詰位置Ｙの上方まで横移動する
。この横移動の途中に、パターン組へ７ド４のシリンダ
４４が作動してパターンカム４３が支Ｉｆｌ１４３１を
中心に所定角度回動する。パターンカム４３の回動によ
り、このパターンカム４３のカム溝４３Ａ　と組み合っ
た夫々のカムフォロア４２１が溝内を摺動移動する。こ
の移動により、夫々のリンクアーム４２の他側４２ｂは
所定の軌跡を描いて回動移動する。これにより、各リン
クアーム４２の他側４２ｂに設けた吸着パッド４２２が
移動して所定の配列状態（第７図）に変更する如く動作
する。

そして、パターン組を変更したパターン組へノド４は、
昇降シリンダ３０６が作動して降下すると、青果物１０
０を保持した吸着ヘノド４２２が、箱詰位置Ｙで待機す
る段ポール箱６内に進入して箱内で吸着保持を解除する
ことにより箱詰を完了する。

この配列を変更する動作は、実施例ではパターン組ヘッ
ド４が箱詰位置Ｙまで横移動する間で行なう如く説明し
たが、限定するものではなく、青果物１００を取上げて
から箱詰めするまでの間であれば任意に実施することが
できる。

第８図はパターン組ヘッド４の他の実施例を示す正面図
である。第９図は同平面図であり、非作動時の状態を示
す、第１０図は同じく作動時の状態を示す平面図である
。

この実施例の配列パターンは、第７図の（イ）の配列状
態を（ハ）の配列状態（物品同志の間隔を箱内寸法範囲
に狭めた状態〉に変更する例で説明する。

コノハターン組へラド４はリンクアーム４２ヲ設けない
実施例であり、ベース４１とホルダ４６とパターンカム
４３とから概略構成されている。

ベース４１は所定形状のガイド溝４１Ｂが複数側まれて
形成されている。ベース４１のガイド溝４１Ｂの形状は
、一定の配列状態にある物品を所定の配列状態に変更さ
せるときの軌跡を刻み込む如く形成する。

ホルダ４６はベース４１のガイド溝４１Ｂを貫通して鉛
直な方向に延びて設けられており、このホルダ４６の下
部には先の実施例と同様の吸着バンド４２２を有してい
る。またベース４１のガイド溝４１Ｂを貫通した上部に
はパターンカム４３のカム溝４３＾に沿って摺動可能な
カムフォロア４２１を有している。

即ち、この実施例のパターン組ヘッド４は、ベース４１
の夫々のガイド溝４１Ｂを、所定の配列状態に変更しう
る溝形状に形成すると共に、このガイド溝４１Ｂには青
果物１００を保持しうる夫々のホルダ４６を摺動可能に
構成し、且つ前記夫々のホルダ４６を、ガイド溝４１Ｂ
に沿って夫々摺動移動させるため、ホルダ４６のカムフ
ォロア４２１ヲ、回動自在なパターンカム４３のカム溝
４３Ａ　に組合わせて構成している。

尚、他の構成は第５図の実施例と同様であり同一符号を
用いて説明を省略する。

このパターン組へラド４においては、非作動状態（第９
図）からシリンダ４４を作動させてロッド側４４２を矢
印方向に突出させると、パターンカム４３は、支軸４３
１を中心に所定角度回動する。このパターンカム４３の
回動に伴って、夫々のカムフォロア４２１　は、カム溝
４３Ａに沿って摺動移動する。

これにより、夫々のホルダ４６は、ベース４１のガイド
溝４１Ｂに沿って摺動移動し、所定の配列状態に変更す
る如く動作する。

上記の記述および添付する図面はいずれも実施の一例を
示すものであり、発明を制限するものではなく、特許請
求の範囲に記載した内容であれば他の形状、配置に適用
されることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、物品を保持するた
めの保持部を有する複数のリンクアームのガイド部また
は複数のホルダのガイド部を、パターンカムのカム溝内
で摺動可能になすと共に、このパターンカムを所定角度
回動することにより前記保持部を所定の配列パターンに
変更する如くなしたものであり、一定の配列状態にある
複数の取り上げヘッドを、最もシンプルな構成で所定の
配列に変更することができる。

このことは、従来複雑な機構によりコストアップおよび
高重量化していた箱詰装置を、シンプル且つ低価格で提
供することができる。

また、本発明の配列変更機構は、配列を変更させるため
のアクチエータを、最も少なく構成したためそれによる
突起物等が無くなり、箱詰作業者の安全性が確保される
効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すものである。 第１図は本発明を実施するための自動箱詰装置の説明図
、第５図はパターン組ヘッドの正面図。 第６図は第５図の平面図であり、非作動状態を示す説明
図。第７図は同しく動作状態を示す平面図。 第８図はパターン組ヘッドの他の実施例を示す平面図。 第９図は第８図の非作動状態を示す正面図。 第１０図は第８図の動作状態を示す平面図である。 １・・・搬送コンベア　　　２・・・貯溜手段３・・・
取上げ箱詰手段　　４・・・パターン組ヘッド５・・・
容器搬送コンベア　６・・・段ボール箱７・・・空受皿
搬送コンベア ８・・・製品搬送コンベア １０・・・受皿　　　　　　１００・・・青果物１１・
・・仕切り　　　　　　１２・・・第一ストッパ装置１
３・・・停止板　　　　　　１４・・・アクチエータ１
５・・・第二ストッパ装置　１６・・・係止片１７・・
・アクチエータ ２１・・・コンベア　　　　　２２・・・ブーリ２３・
・・プーリ ２４・・・搬送帯 ２６・・・架台 ３０１・・・フレーム ３０３・・・移送台車 ３０５・・・ガイドローラ ３０６Ａ・・・ロノド ３０７・・・ガイド軸受 ３０９・・・スライドシリンダ ４１・・・ベース ４１Ｂ・・・ガイド溝 ４２・・・リンクアーム ４２１・・・カムフォロア ４２３・・・支持部材 ４２５・・・スライド軸 ４３・・・パターンカム ４３１・・・支軸 ４４・・・シリンダ ４４２・・・ロッド側 ４５・・・支持部材 ２５・・・エンドプレー ２７・・・シリンダ ３０２・・・レール ３０４・・・枠体 ３０６・・・昇降シリンダ ３０６Ｂ・・・ジヨイント ３０８・・・ガイドパー ト ４１Ａ・・・開口部 ４２２・・・吸着パッド ４２４・・・コイルスプリング ４３Ａ・・・カム溝 ４３２・・・輪受 ４４１・・・ヘッド側 ４６・・・ホルダ ５１・・・ストンパ装置 ５３・・・シリンダ Ｙ・・・箱詰位置 ５２・・・ス トンパ板 他４名 （イ） （ロ） Ｑ＼）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベースと、このベースに複数設けられ一側を回動
   自在に軸支すると共に他側にガイド部および物品を保持
   するための保持部を有するリンクアームと、前記各ガイ
   ド部が摺動可能な所定形状のカム溝を有し、支軸を中心
   に所定角度回動自在なパターンカムとからなることを特
   徴とする物品の配列変更機構。
2. （２）複数のガイド溝を有するベースと、このベースの
   各ガイド溝に沿って摺動可能で且つガイド部および物品
   を保持するための保持部を有する複数のホルダと、前記
   各ガイド部が摺動可能な所定形状のカム溝を有し、支軸
   を中心に所定角度回動自在なパターンカムとからなるこ
   とを特徴とする物品の配列変更機構。
3. （３）箱詰めするための物品を一定の配列で待機させる
   貯溜手段と、請求項１または２記載の物品の配列変更機
   構を有し、前記貯溜手段上で待機する物品を保持して所
   定数取り上げると共に所定位置で待機する箱詰容器に所
   定の配列で箱詰めする取上げ箱詰手段とからなることを
   特徴とする箱詰装置。
4. （４）物品は青果物であることを特徴とする請求項３記
   載の箱詰装置。
5. （５）物品は受皿上に載置された青果物であることを特
   徴とする請求項３記載の箱詰装置。