JPH04339705A - 箱詰め装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばダンボールケー
ス等の箱内に所定数の物品を整列させて詰め込む箱詰め
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の箱詰め装置として例えば
産業用ロボット等により物品を吸着するか、又は機械的
にチャッキングして持ち上げ、これを上面が開口した箱
内に上方から入れ込むものや、所定数の物品を整列し積
み重ねて集積させた後に、これを水平移送して側面が開
口した箱内に横方向から詰め込むものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし乍ら、このよう
な従来の箱詰め装置では、前者の場合、物品を１個ずつ
持ち上げて箱内に移送すれば、時間がかかって作業能率
が悪く、作業能率を向上させるため、ロボット等の持ち
上げ装置を複数セット連動させると、コストが高くなる
ばかりでなく広いスペースが必要になるという問題があ
る。

【０００４】更に前者の場合には、物品が例えば粉状、
粒状、チップ状等の流動性があってピロー包装機等によ
り袋詰めされるものや、袋内にガス、空気等が充填され
るもののように、その外形が安定しない不定形状である
と、吸着やチャッキングが確実に行えず、持ち上げ移送
中に物品を落下する恐れがあるという問題もある。また
後者の場合には、物品を予め集積する必要があるため、
物品の外形が一定形状のものが適しており、物品の外形
が上述した不定形状であると集積した際に崩れ易く、集
積した物品全体をスムーズに箱内へ入れ込めず適さない
という問題がある。

【０００５】本発明は斯る従来事情に鑑み、外形が不定
形状の物品を箱内へ確実に詰め込むことを目的とし、箱
詰め作業中に箱内の物品を一定形状に保つことを他の目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講ずる技術的手段は、物品を左右横方向へ一
列に整列する整列機構の下流側に、これら横一列に整列
された物品の底面と当接して載置するシャッターを上下
方向へ開閉動自在に設け、このシャッター上の物品の側
面と当接する鉛直ガイドを上下方向へ往復動自在に設け
て、その下動時に該鉛直ガイドの下部を箱の上面開口内
に挿入させ、上記シャッターの下方にＬ形ガイドを上下
方向へ往復動自在に設けて、その下動時に先端鉛直部を
箱の上面開口内に挿入させると共に、箱と係合して物品
の横整列方向と直交する前後縦方向へ物品横一列分ずつ
間欠的に移動する間欠移送機構を設けたことを特徴とす
るものである。

【０００７】そして、Ｌ形ガイドを前後縦方向へ往復動
自在にし、鉛直ガイドの下部及び中間部とＬ形ガイドの
先端鉛直部を夫々櫛歯状に形成して、これら両者を上下
方向及び前後縦方向へ移動自在に嵌合させることが好ま
しい。

【０００８】

【作用】本発明は上記技術的手段によれば、鉛直ガイド
及びＬ形ガイドの下動により箱内に挿入された鉛直ガイ
ドの下部とＬ形ガイドの先端鉛直部とで、シャッターの
下方に物品横一列分の挿入スペースが開けられ、その後
にシャッターを下方へ開動させて該シャッター上の横一
列の物品が下降し箱内に詰め込まれ、その後シャッター
を閉動させて整列機構によりシャッター上に次の物品が
横一列に整列され、これと同時にＬ形ガイドを上動させ
て先端鉛直部を箱内から抜き、その後、間欠移送機構に
より箱を物品横一列分だけ前後縦方向へ移動してからＬ
形ガイドを下動させて、シャッターの下方に物品横一列
分の挿入スペースが既に詰め込まれた横一列物品の隣り
に開けられ、シャッターの開動により上述の如く横一列
の物品の詰め込みが順次繰り返されるものである。

【０００９】そして、箱内に横一列の物品が詰め込まれ
てＬ形ガイドを上動した後に、Ｌ形ガイドを前後縦方向
へ移動させて先端鉛直部と鉛直ガイドの中間部を嵌合し
、その後にＬ形ガイドを下動し、箱とＬ形ガイドを共に
上記縦移動と逆方向へ縦移動させて、シャッターの下方
に挿入スペースを開けることにより、既に箱詰めされた
横一列の物品が常時前後縦方向へ挟み込まれて圧縮保持
されるものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。この実施例は図１及び図２に示す如く、袋詰め
された自立不能な物品Ａを物品供給源から搬送コンベア
Ｃにより倒れた状態で一定間隔毎に移送し、その下流側
に配設される整列機構１で各物品Ａを左右横方向へ複数
、例えば４個ずつ１列に整列しながら起立させてシャッ
ター２上に供給すると共に、これら左右横方向へ一列に
整列された物品Ａ…を上面が開口した箱Ｂ内に前後縦方
向へ複数列、例えば３列入れ込むものである。

【００１１】整列機構１は、上記搬送コンベアＣから前
後縦方向へ移送搬出された各物品Ａを左右横方向へ４つ
に振り分ける振り分け部１ａと、これら振り分けられた
各物品Ａを９０度反転して起立させる起立部１ｂとから
なる。振り分け部１ａは、例えば図２に示すような従来
周知構造の振り分け装置等で構成され、搬送コンベアＣ
から順次搬出される各物品Ａを、前後縦方向へ移送しな
がら左右横方向へ各物品Ａ毎に順次物品Ａの左右幅寸法
分ずつ移動させて起立部１ｂへ供給する。起立部１ｂは
、例えば図１に示すような傾斜コンベアや傾斜板等で構
成され、振り分け部１ａから搬出される倒れた各物品Ａ
を、前後縦方向の移動に伴い徐々に反転してシャッター
２上に起立させる。

【００１２】シャッター２は、上記起立部１ｂ下流端の
下方に開閉板２ａを配置し、その上面を起立された各物
品Ａの底面Ａ１に当接して載置させると共に、この開閉
板２ａの基端に例えばエアーシリンダ等の開閉用駆動部
２ｂを連設して、該開閉板２ａを上下方向へ回動自在に
支持する。この開閉用駆動部２ｂは、制御部により作動
制御され、初期状態で開閉板２ａを水平状に閉動して待
機させ、この開閉板２ａ上に整列機構１から物品Ａが横
方向一列に整列載置されて、しかも開閉板２ａの直下に
後述する鉛直ガイド３の下部３ａとＬ形ガイド４の先端
鉛直部４ａとにより物品Ａ横一列分の挿入スペースＳが
開けられた時に、開閉板２ａを下方へ開動させ、その後
、該開閉板２ａ上の物品Ａ…が下降してから開閉板２ａ
を閉動させて初期状態に戻す。

【００１３】鉛直ガイド３は、上記シャッター２の下方
に配置される箱Ｂの内底面Ｂ２から整列機構１の起立部
１ｂまでの上下寸法を有する薄板で、その少なくとも下
部３ａの左右幅寸法を箱Ｂの左右内のり寸法より若干短
く形成すると共に、中間部３ｂ又は上部３ｃの後面をシ
ャッター２上に載置された横一列の物品Ａ…の前側面に
当接させ、上部３ｃの前面に例えばエアーシリンダー等
の上下用駆動部３ｄを連設して上下方向へ往復動自在に
支持する。この上下用駆動部３ｄは、制御部により作動
制御され、初期状態で鉛直ガイド３を上動しその下端３
ｅを箱Ｂの上面開口Ｂ１から上方へ離すと共に、中間部
３ｂをシャッター２上の物品Ａ…に当接して待機させ、
後述する間欠移送機構５よりシャッター２の直下へ箱Ｂ
が移送されて停止した時に、鉛直ガイド３を下動させて
その下部３ａを箱Ｂ内に挿入するが、下端３ｅを箱Ｂの
内底面Ｂ２に当接させず、更に上部３ｃをシャッター２
上の物品Ａ…に当接させその後、下部３ａの前面が箱Ｂ
の前側内面Ｂ３と当接して最後の横一列の物品Ａ…が箱
詰めされてから、鉛直ガイド３を上動させて初期状態に
戻す。更に、鉛直ガイド３の下部３ａ及び中間部３ｂに
は物品の左右幅寸法より短い左右幅寸法の帯状空間３ｆ
を、シャッター２上に載置された横一列の各物品Ａ…の
左右中央位置と夫々対向して複数本下端３ｅまで横設す
ることにより櫛歯状に形成する。

【００１４】Ｌ形ガイド４は、水平基板４ｂの先端を下
方へ屈曲するか、又は固着して薄板状の先端鉛直部４ａ
を設け、この先端鉛直部４ａの左右幅寸法を箱Ｂの左右
内のり寸法より短く形成すると共に、上下寸法を箱Ｂの
内底面Ｂ２から上面開口Ｂ１までの高さ寸法より長く形
成し、水平基板４ｂの基端には例えばエアーシリンダー
等の上下用駆動部４ｃと前後用駆動部４ｄを連設して、
先端鉛直部４ａを上下方向及び前後縦方向へ往復動自在
に支持する。更に、先端部４ａは上記鉛直ガイド３下部
３ａの帯状空間３ｆ…と対向して、上下方向及び前後縦
方向へ移動自在に挿通する帯状片４ｅ…を、下端４ｆま
で凸設することにより櫛歯状に形成する。

【００１５】Ｌ形ガイド４の上下用駆動部４ｃ及び前後
用駆動部４ｄは、夫々制御部により作動制御され、初期
状態で先端鉛直部４ａを上動しその下端４ｆを箱Ｂの上
面開口Ｂ１から上方へ離すと共に、帯状片４ｅ…を鉛直
ガイド３下部３ａ及び中間部３ｂの帯状空間３ｆに挿通
しこれら両者を嵌合させて、帯状片４ｅ…の後面を鉛直
ガイド３下部３ａ又は中間部３ｂの後面より若干前方位
置するか、或いは同一平面上に位置して待機させ、鉛直
ガイド３の下動時と鉛直ガイド３の下動状態でのＬ形ガ
イド４前進後に夫々先端鉛直部４ａを下動させて箱Ｂ内
に挿入し、これに続き先端鉛直部４ａを後退させて、そ
の前面と鉛直ガイド３下部３ａの後面との間に物品Ａ横
一列分、即ち物品Ａの前後幅寸法の挿入スペースＳを開
け、その後、シャッター２の閉動と同時に上動し前進さ
せて初期状態に戻す。

【００１６】間欠移送機構５は、例えば図１に示すよう
な箱供給位置からシャッター２の下方に亙って前後縦方
向へ横設した間欠送りコンベア等で構成され、その駆動
部５ａを制御部により作動制御し、箱供給位置で上面が
開口した箱Ｂを搬送面５ｂ上に移動不能に載置すること
により、搬送面５ｂを後退させて箱Ｂの後側内面Ｂ４と
上記鉛直ガイド３下部３ａの後面の延長面とが平行で、
しかもこれら両面の間隔が物品Ａの前後幅寸法と一致し
た時に停止し、その後、Ｌ形ガイド４の先端鉛直部４ａ
が後退する度に、これと略同時に物品Ａ横一列分、即ち
物品Ａの前後幅寸法ずつ間欠的に移動させ、更にその後
鉛直ガイド３が上動してから搬送面５ｂを前進させて箱
Ｂを箱供給位置に戻す。

【００１７】また、前記シャッター２の上方には、図１
に示す如く押し込みプッシャー６を上下方向へ往復動自
在に設け、その駆動部６ｂを制御部により制御し、初期
状態で押送面６ａをシャッター２上に載置された横一列
の物品Ａ…から上方へ離して待機させ、シャッター２の
開動と略同時に押送面６ａを下動させて物品Ａ…の下降
をスムーズにし、その後、シャッター２の閉動と同時に
押送面６ａを上動させて初期状態に戻す。

【００１８】更に、シャッター２の左右側方には、図３
に示す如くシャッター２上に載置された横一列の物品Ａ
…の左右端面と摺接して上下方向へ案内しながら、これ
らを左右横方向へ位置決めするサイドガイド７，７を対
向状に立設し、必要に応じどちらか一方のサイドガイド
７上端を低くして圧縮用プッシャー８を左右横方向へ往
復動自在に設け、整列機構１の起立部１ｂからシャッタ
ー２上に各物品Ａが横一列に供給された直後に、圧縮用
プッシャー８を突出動させることにより、横一列の物品
Ａ…を左右横方向へ圧縮してサイドガイド７，７の間へ
スムーズに入れ込む。図中、９はシャッター２上に載置
された横一列の物品Ａ…の後側面と当接する固定ガイド
である。

【００１９】次に、斯る箱詰め装置の作動について説明
する。先ず、図４に示す如く整列機構１からシャッター
２上へ各物品Ａが横一列に整列されながら起立して供給
されると同時に、間欠移送機構５により箱供給位置から
箱Ｂがシャッター２の下方に供給される。この箱Ｂの供
給が停止すると、図５に示す如く鉛直ガイド３及びＬ形
ガイド４が共に下動してこれら鉛直ガイド３の下部３ａ
及び先端鉛直部４ａを箱Ｂ内に挿入し、これに続き図６
に示す如くＬ形ガイド４が後退して、先端鉛直部４ａの
前面と鉛直ガイド３下部３ａの後面との間に、物品Ａ横
一列分の挿入スペースＳをシャッター２の直下に位置さ
せて開ける。

【００２０】その直後、図７に示す如くシャッター２が
開動して、その上方に載置された横一列の物品Ａ…が、
その整列状態を崩すことなく下降して上記挿入スペース
Ｓに詰め込まれ、この詰め込みが終了すると、図８に示
す如くＬ形ガイド４が上動して、その先端鉛直部４ａを
箱Ｂ内から引き抜く。

【００２１】その後、図９に示す如くＬ形ガイド４が前
進しその先端鉛直部４ａを鉛直ガイド３の中間部３ｂに
嵌合させて、先端鉛直部４ａの後面が鉛直ガイド３中間
部３ｂの後面より若干前方か又は同一平面上になってか
ら、図１０に示す如くＬ形ガイド４が下動して先端鉛直
部４ａを再び箱Ｂ内に挿入する。

【００２２】これに続き、図１１に示す如くＬ形ガイド
４が後退して先端鉛直部４ａの後面と箱Ｂの後側内面Ｂ
４との間に、既に箱詰めされた横一列の物品Ａ…を挟み
込むと同時に、箱Ｂが間欠移送機構５により物品Ａ横一
列分だけ後退して、先端鉛直部４ａの前面と鉛直ガイド
３下部３ａの後面との間に物品Ａ横一列の挿入スペース
Ｓをシャッター２の直下に位置させて開ける。

【００２３】それ以降は、図１２〜図１６に示す如く上
述した図７〜図１１と同様の動作が繰り返され、その後
、図１７〜図１８に示す如く最終列の物品Ａ…が箱Ｂ内
に詰め込まれてからＬ形ガイド４が上動すると、図１９
に示す如く鉛直ガイド３が上動し、箱詰めの完了した箱
Ｂが間欠移送機構５により前進して箱供給位置に戻され
る。そして、箱供給位置で箱詰めの完了した箱Ｂと新し
い箱Ｂとを交換すれば、上述した動作が繰り返される。

【００２４】一方、図２０及び図２１〜図３６に示すも
のは、本発明の他の実施例であり、このものは袋詰めさ
れた自立可能な物品Ａを物品供給源から搬送コンベアＣ
により倒れた状態で一定間隔毎に整列機構１へ移送する
場合を示し、鉛直ガイド３の下部３ａ及び中間部３ｂと
Ｌ形ガイド４の先端鉛直部４ａを夫々櫛歯状にせず平板
状に形成して、図２１に示す初期状態と図２６及び図３
１に示すＬ形ガイド４の上動前進時に、先端鉛直部４ａ
の前面を鉛直ガイド３の後面に可能な限り接近させ、そ
の後、図２２，図２７及び図３２に示す如く先端鉛直部
４ａを鉛直ガイド３に接近させたままＬ形ガイド４を下
動し、図２３，図２８及び図３３に示す如くＬ形ガイド
４を後退させて、シャッター２の下方に挿入スペースＳ
を開けるものである。

【００２５】また、この実施例の作動は図２１〜図３６
に示すものに限定されず、例えば図２１に示す初期状態
で鉛直ガイド３の後面と先端鉛直部４ａの前面との間に
物品横一列分の間隔を開けてＬ形ガイド４を下動すると
共に、図２５及び図２６の状態からＬ形ガイド４を前進
させず、間欠移送機構５によりに箱Ｂが物品Ａ横一列分
だけ後退した後、Ｌ形ガイド４を下動すれば夫々図２３
，図２８及び図３３となり、Ｌ形ガイド４を前後動させ
る必要がない。

【００２６】更に、図２５及び図２９の状態から箱Ｂを
後退させずに、Ｌ形ガイド４を前進し下動させて先端鉛
直部４ａを、鉛直ガイド３下部３ａの後面と既に詰め込
まれた物品Ａ…との間に挟入した後に、Ｌ形ガイド４と
箱Ｂを同時に後退させることも考えられる。尚、前記整
列機構１及び間欠移送機構５は上述したものに限定され
ず、例えば間欠移送機構５をプッシャーで構成する等、
同様の機能を有するものであれば、他の構造のものでも
よい。また、前示実施例では箱詰めの完了した箱Ｂを間
欠移送機構５により前進させて箱供給位置に戻したが、
これに限定されず、箱詰めの完了した箱Ｂを排出プッシ
ャー等により左右側方に排出して、箱Ｂの交換を容易に
することも考えられる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は上記構成であるから、以下の利
点を有する。 １．鉛直ガイド及びＬ形ガイドの下動により箱内に挿入
された鉛直ガイドの下部とＬ形ガイドの先端鉛直部とで
、シャッターの下方に物品横一列分の挿入スペースが開
けられ、その後にシャッターを下方へ開動させて該シャ
ッター上の横一列の物品が下降し箱内に詰め込まれ、そ
の後シャッターを閉動させて整列機構によりシャッター
上に次の物品が横一列に整列され、これと同時にＬ形ガ
イドを上動させて先端鉛直部を箱内から抜き、その後、
間欠移送機構により箱を物品横一列分だけ前後縦方向へ
移動してからＬ形ガイドを下動させて、シャッターの下
方に物品横一列分の挿入スペースが既に詰め込まれた横
一列物品の隣りに開けられ、シャッターの開動により上
述の如く横一列の物品の詰め込みが順次繰り返されるの
で外形が不定形状の物品を箱内へ確実に詰め込める。従
って、物品を持ち上げて箱内に移送する従来のものに比
べ、外形が不定形状の物品でも作業能率を向上させなが
らコストを低減できて、しかも広いスペースを必要とせ
ずコンパクトであると共に、物品を集積してから箱内に
移送する従来のものに比べ、外形が不定形状の物品を所
定数スムーズに箱詰めできる。

【００２８】２．箱内に横一列の物品が詰め込まれてＬ
形ガイドを上動した後に、Ｌ形ガイドを前後方向へ移動
させて先端鉛直部と鉛直ガイドの中間部を嵌合し、その
後にＬ形ガイドを下動し、箱とＬ形ガイドを共に上記縦
移動と逆方向へ縦移動させて、シャッターの下方に挿入
スペースを開けることにより、既に箱詰めされた横一列
の物品が常時前後縦方向へ挟み込まれて圧縮保持される
ので、箱詰め作業中に箱内の物品を一定形状に保てる。 従って、外形状が不定形状でしかも倒れやすい物品でも
箱内で物品が倒れることがなく所定数の物品をスムーズ
に箱詰めできると共に、箱内の寸法が多少きつめでも物
品を確実に箱詰めできる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す箱詰め装置の縦断正面
図で整列機構を一部切欠して示すものある。

【図２】同拡大平面図で整列機構の全体を示すものであ
る。

【図３】同拡大左側面図である。

【図４】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図５】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図６】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図７】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図８】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図９】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１０】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１１】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１２】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１３】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１４】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１５】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１６】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１７】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１８】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図１９】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２０】本発明の他の実施例を示す箱詰め装置の縦断
正面図である。

【図２１】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２２】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２３】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２４】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２５】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２６】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２７】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２８】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図２９】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図３０】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図３１】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図３２】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図３３】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図３４】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図３５】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【図３６】その作動経過を示す縮小縦断正面図である。

【符号の説明】

Ａ　　物品　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　Ｂ　　箱Ｂ１　　上面開口　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｓ　
　挿入スペース １　　整列機構　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　２　　シャッター ３　　鉛直ガイド　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３ａ　　下部３ｂ　　中間部　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４　
　Ｌ形ガイド ４ａ　　先端鉛直部　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　５　　間欠移送機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　物品を左右横方向へ一列に整列する整
   列機構の下流側に、これら横一列に整列された物品の底
   面と当接して載置するシャッターを上下方向へ開閉動自
   在に設け、このシャッター上の物品の側面と当接する鉛
   直ガイドを上下方向へ往復動自在に設けて、その下動時
   に該鉛直ガイドの下部を箱の上面開口内に挿入させ、上
   記シャッターの下方にＬ形ガイドを上下方向へ往復動自
   在に設けて、その下動時に先端鉛直部を箱の上面開口内
   に挿入させると共に、箱と係合して物品の横整列方向と
   直交する前後縦方向へ物品横一列分ずつ間欠的に移動す
   る間欠移送機構を設けたことを特徴とする箱詰め装置。
2. 【請求項２】　　Ｌ形ガイドを前後縦方向へ往復動自在
   にし、鉛直ガイドの下部及び中間部とＬ形ガイドの先端
   鉛直部を夫々櫛歯状に形成して、これら両者を上下方向
   及び前後縦方向へ移動自在に嵌合させた請求項１記載の
   箱詰め装置。