JPH07115753B2 - 箱の段積箱詰方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物品が収納された箱
を、複数個複数列で複数段に段積し箱詰めする方法及び
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、物品が収納された箱Ｃを、段ボー
ル箱に詰める場合、図５に例示するように、４個を２列
にかつ５段に段積状に詰めるが、区別され振分けられて
コンベアで搬送されてきた各箱を、作業者の手によって
１個ずつ整列し積重ねている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、作
業者に頼らざるを得ず、多大の労力と時間を要し、非常
に能率が悪くかつ作業者の疲労が大であるなどの問題が
あった。本発明は、上述のような実状に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、物品を収納した多数
の箱を自動的に整列段積みでき、かつ段ボール箱に詰め
ることができ、省力化、能率向上を図ることができる箱
の段積箱詰方法及び装置を提供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、本発
明方法は、コンベア上を送られてくる箱を、複数個複数
列でかつ複数段に積み重ねて箱詰めする方法であって、
コンベア側方の整列台上に、コンベア上の箱を取込んで
複数個を取込方向に縦列させ、縦列させた箱を横移動さ
せて箱段積テーブル上に落し込むと共に該テーブル上で
箱１ヶ分だけ横移動させ、後続の縦列させた箱を横移動
させて前記テーブル上に落し込んで横に複数列並べた
後、前記テーブルを箱の高さ分だけ下降させ、後続の縦
列させた箱を前記テーブル上の整列箱の上に落し込むと
共にその箱上で横移動させ、前記動作を繰返して箱を複
数段に積み重ね押出すことを特徴としている。

【０００５】また、本発明装置は、箱搬送コンベアの一
側に設置された装置フレームと、該フレーム内に上下動
可能に設けられた箱段積テーブルと、装置フレーム上端
にコンベアと平行に往復移動しかつ箱段積テーブル上に
入出する移動架構と、該架構内下部に設けられた箱整列
台と、移動架構内に箱整列台上方を架構移動方向と同方
向に往復移動可能に配設された箱横送り段積手段と、コ
ンベア上の箱を前記整列台上に取込み縦列させる箱取込
み手段と、前記テーブル上の段積箱の押出手段とから成
ることを特徴としている。

【０００６】

【作用】本発明によれば、箱搬送コンベア上を送られて
きた箱は、コンベア側方にコンベア移送方向と直交方向
に駆動される箱取込み手段によって、箱整列台上に順次
縦列に並べられ、所定個数になると箱整列台が箱段積テ
ーブル上に移動し、箱横送り段積手段により箱段積テー
ブル上に落し込まれる。

【０００７】箱整列台及び箱横送り段積手段が元の位置
に戻ると、前述と同様にして箱整列台上に所定数の箱が
縦に並べられ、箱整列台上の箱が前記段積手段により、
先に落し込まれた箱の手前の前記テーブル上に落し込ま
れ、前記段積手段が元の位置に戻り再び箱整列台上に箱
が所定数並べられる。他方箱段積テーブルは、箱の高さ
分だけ下降し、次いで前記箱整列台が前記テーブル上に
移動し、前記段積手段により先に落し込まれた箱の上に
所定数の箱が落し込まれて段積みされる。

【０００８】そして、箱整列台及び前記段積手段が元の
位置に戻ると、該台上に所要数の箱が取込まれて縦列に
並べられ、続いて、前記段積手段により箱整列台上の箱
が、先に段積みされた箱の手前の箱の上に落し込まれて
段積みされ、順次、上記箱取込み、整列、落し込み、復
帰の各動作が繰返し行なわれ、所要段数に箱が積み重ね
られる。

【０００９】箱段積テーブル上に所要段数の箱が積み重
ねられると、押出手段によって全個が一度に前記テーブ
ル上から押出され、コンテナ又は段ボール箱内に押込め
られる。このようにして、段積箱が押出されると、箱段
積テーブルは最上位置に上昇し、箱が落し込まれるのを
待機する。以上の動作で箱の段積箱詰サイクルが完了す
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は本発明方法を実施する装置即ち本発明装置1
の実施例が組込まれた箱選別、振分、段積箱詰設備の全
体斜視図で、２は供給用コンベア、３は箱振分け用搬送
コンベアで、前記コンベア2 の終端に直交状に配設され
ており、該搬送コンベア3 の前記コンベア2 の反対側
に、本発明実施例装置である箱の段積箱詰装置1 が８台
列設されている。

【００１１】前記供給用コンベア2 には、箱搬入側から
金属検出器4 、各箱Ｃに貼着されたバーコードの読取器
5 、自動重量測定器6 が順次配設され、これらの検出信
号が制御装置7 （パソコン内蔵装置) に入力され、不良
箱払出用コロコンベア8 が前記段積箱詰装置1 に並んで
設けられており、前記搬送正逆転可能の駆動装置（図示
省略) により運転される。９は不良箱払い出しレバー、
10はストッパーである。

【００１２】図２〜図４は本発明装置1 で、コンベア3
の側方に立設された装置フレーム11と、該フレーム11内
に上下動可能に設けられた箱段積テーブル12と、前記フ
レーム11上に移動自在に架設された移動架構13と、該架
構13内下部に設けた箱整列台14と、移動架構13内に設け
た箱取込み手段15及び箱横送り段積手段16と、段積箱の
押出手段17及び段積箱収納コンテナ18等により主構成さ
れている。

【００１３】前記装置フレーム11は、方形枠組されたフ
レームベース11A と、該ベース11A上に立設された支柱1
1B 及び中間支柱11C と、支柱11B,11C 上に固着された
方形枠状のフレームトップ11D とから成り、フレームベ
ース11A は支柱11B,11C よりも後方（コンベア3 の反対
側) に延出されて収納コンテナ18の受台とされると共
に、移動車輪19が取付けられ、装置1 全体がコンベア3
と平行に移動可能となっている。

【００１４】そして、コンベア搬送方向の一端の支柱11
B と中間支柱11C の間は、他の支柱11B との間隔よりも
広くされて箱段積空間20とされ、該空間20内に前記段積
テーブル12が配設されると共に、箱案内板21が箱Ｃの大
きさに対応して間隔調整可能に配設されている（図４参
照) 。また、フレームトップ11D 上には、ガイドレール
22及びガイドシュー23を介して前記移動架構13が、コン
ベア3 と平行移動可能に載設され、駆動シリンダ24によ
り駆動されるようになっている。

【００１５】さらに、前記支柱11B,11C の前記空間20側
には、前後方向対向面にチエンラック25が夫々上下方向
に全高にわたって張設され、該チエンラック25に箱段積
テーブル12の下面に回転自在に軸架された駆動軸26端に
固着されているチエン歯車27が噛合されている。また、
駆動軸26には、夫々伝動チエン歯車28が夫々固着され、
箱段積テーブル12の下面に取付けられたテーブル昇降用
モータ29の出力軸30に固着された駆動チエン歯車31と前
記伝動チエン歯車28との間に夫々伝動チエン32が巻掛け
られ、前後伝動チエン歯車28が互いに反対方向に回転す
るようになっている。

【００１６】前記移動架構13は、前記フレームトップ11
D 上の前後ガイドレール22上に跨設された門形クレーン
状で、下部に箱整列台14が前記コンベア3 に近接するよ
うに張出し状に設けられ、該架構13内に箱取込み手段15
が箱横送り段積手段16の横移動桁33に取付部材34を介し
て前後方向（コンベア3 と直交状) に取付けられてお
り、ストロークＳだけコンベア3 と平行に横移動する。

【００１７】箱取込み手段15は、コンベア3 と平行な引
込プレート35を有し平面視Ｌ形の箱押引板36と、該箱押
引板36を前後方向（コンベア3 と直交方向) に往復駆動
させるロッドレスの箱取込シリンダ37と、ガイドシュー
38及びガイドレール39とから成り、前記シリンダ37及び
ガイドシュー38が前記取付部材34に固着され、箱取込シ
リンダ37のガイドバー40の両端及びガイドレール39が箱
押引板36に固着されており、箱Ｃを架構13内に取込みか
つ横移動させうる位置までのストロークS1が確保されて
いる。

【００１８】前記箱横送り段積手段16は、移動架構13の
上部にコンベア3 と平行に設けられたガイドバー41に支
持されかつ案内されて横移動するように設けられた前記
横移動桁33と、ガイドバー41と平行に設けられたロッド
レスの横移動シリンダ42と、前記横移動桁33に取付部材
34を介して取付けられた箱取込み兼用の箱押引板36とか
ら成り、該箱押引板36により縦列された複数個（本例で
は４個) の箱Ｃを同時に整列台14上でストロークS2だけ
横移動させ、整列台14から前記箱段積テーブル12上に落
し込み段積みさせるようになっている。

【００１９】前記段積箱押出手段17は、搬送コンベア3
の直下に位置しかつ装置フレーム11の支柱11B,11C に水
平取付部材43を介して、コンベア3 と直交状に固着され
た箱押出シリンダ44と、該シリンダ44のピストンロッド
44A 外端に固着された箱押出板45と、先端が該板45の背
面に固着されかつ前記水平取付部材43に案内されるガイ
ドバー46とから成り、箱押出板45が前記箱段積テーブル
12の昇降に支障をきたさない位置で待機し、前記テーブ
ル12の前後方向長さと略同じストロークS3をもってい
る。

【００２０】前記段積箱収納コンテナ18は、上開き箱の
後側板（前記支柱11B,11C 側) が除去されたもので、前
端下部に支持ブラケット47が左右両端に位置して固着さ
れ、前記装置フレーム11のフレームベース11A 前端に立
設した軸支ブラケット48に軸49を介して転倒可能に取付
けられている。50はコンテナ反転シリンダで、フレーム
ベース11A の略中央部に基端がブラケット51を介して上
下揺動可能に取付けられ、そのピストンロッド52外端に
反転レバー53の一端（垂直部下端) に水平ピン54を介し
て連結されている。

【００２１】反転レバー53はＬ形で、その中央部が前記
軸49に回転自在に外嵌支持され、他端（水平部後端) に
は支持ローラ55が枢着されており、該ローラ55が前記コ
ンテナ18の下面に接触してこれを押し上げて反転させる
ようになっている。なお、56はコロコンベアである。前
記収納コンテナ18の後側には、図２に示すように、支柱
11B,11C の前面に箱押出ガイド板57が取付けられてお
り、箱段積テーブル12上の箱が前記コンテナ18内に円滑
に収納しうるようにしてある。

【００２２】次に、上記実施例の動作について、図６
（a)〜(i) を参照して説明する。図１に示すように、金
属検出器4 を経てコンベア2 上を送られてきた箱Ｃは、
位置制御されてバーコード読み取り位置にセットされ、
制御装置7 からのスタート信号を受けて読取器5 で読み
取りを行ない、続いて自動重量測定器6 により秤量を行
なった結果が、制御装置7 に入力される。次いで、制御
装置7 により秤量結果等を確認し、振分け指定が行なわ
れ、振分指定信号が８台のうちの１台の段積箱詰装置1
に出力される。

【００２３】振分指定信号を受けた前記装置1 の箱取込
シリンダ37が作動して箱押引板36が後退（図２に矢印
（イ) 方向) し、引込みプレート35が図２，図３に示す
コンベア3 側端の待機位置に至ると同時に、振分け用の
コンベア3 が正方向（図２に矢印（ハ) で示す) に始動
され、箱Ｃがコンベア2 からコンベア3 に移乗し、箱押
引板36に当接すると箱検出器（図示省略) により信号が
発せられて箱取込シリンダ37が作動し、箱押引板36がス
トロークS1だけ前進（図２に矢印（ロ) で示す)して、
コンベア3 上の箱Ｃが箱整列台14上に取込まれる。

【００２４】箱取込み開始信号と同時に箱取込確認信号
が制御装置7 に入力され、後続のバーコード読み取り位
置にセットされた箱Ｃのバーコードが読取器5 により読
み取られ、前述と同様にして、振分指定が行なわれ、指
定の前記装置1 が作動して箱Ｃの取込みが行なわれ、順
次同様の動作が繰返し行なわれる。箱整列台14に所定数
の箱Ｃが縦に整列されると、箱押引板36が架構13内に位
置すると共に、駆動シリンダ24が作動し、図４に２点鎖
線で示すように移動架構13が横移動（図２に矢印（ニ)
で示す方向）して箱整列台14が図６(a) に２点鎖線で示
す位置から最上段に位置している箱段積テーブル12上に
移動する。次いで、横移動シリンダ42の作動により横移
動桁33が図２, 図４に矢印（ニ）で示す方向に移動し、
箱押引板36が図６(b) に示す位置に移動して、箱整列台
14上の縦列箱C1が前記テーブル12上の奥側に落し込まれ
る。

【００２５】そして、横移動桁33及び移動架構13が、待
機位置に後退（図２, 図４に矢印（ホ) で示す方向) し
て図４に実線で示す状態となり、再び前述と同様の動作
によって箱整列台14上に箱Ｃが取込まれて所定数に達す
ると、図６(C) の状態において移動架構13が停止したま
まで、横移動シリンダ42のみが動作して箱押引板36が図
６(d) に示す位置（図４に２点鎖線で示す) に横移動
（図２に矢印（ニ) で示す方向) し、箱整列台14上の縦
列箱C2が、箱段積テーブル12上の縦列箱C1の手前に落し
込まれる。そこで前記テーブル12が箱Ｃの高さ分だけ前
記モータ29の作動により下降する。

【００２６】次に、箱押引板36が元の位置に復帰（図
２, 図４に矢印（ホ）で示す方向に移動) し、再び箱整
列台14上に所定数の箱Ｃが縦列されると、移動架構13が
図中矢印（ニ) 方向に横移動して図６(e) に示すように
前記テーブル12の縦列箱C2上に位置し、続いて、横移動
シリンダ42により箱押引板36が図中矢印（ニ) 方向に横
移動し、図６(f) に示すように、箱整列台14上の縦列箱
C3が、縦列箱C1上に落し込まれて段積みされ、移動架構
13及び箱押引板36が図中矢印（ホ) で示す方向に移動し
て元の位置に戻る。

【００２７】以下、同様の動作によって、縦列箱C2上に
は図６(g),(h) に示すように縦列箱C4が落し込まれて段
積みされ、箱段積テーブル12が１段下降し、縦列箱C3上
には図６(i) に示すように、縦列箱C5が順次段積みされ
る。このようにして所定段数の縦列箱C1〜CNが積み重ね
られると、段積箱押出手段17の前記シリンダ44が作動し
て、箱押出板45がストロークS3だけ前進し、箱段積テー
ブル12上の段積箱C1〜CNが押出されて段積箱収納コンテ
ナ18内に収納される。

【００２８】前記コンテナ18内に段積箱C1〜CNが収納さ
れると、コンテナ反転シリンダ50が作動し、前記コンテ
ナ18が軸49を中心として、図３に矢印（ヘ) で示す方向
に反転動し、図３に２点鎖線181 で示す段ボール箱被せ
位置で停止させ、段ボール箱（図示省略) を前記コンテ
ナ18の外側から被せた後、再びコンテナ反転シリンダ50
を作動させて、前記コンテナ18を図３に２点鎖線182 で
示す箱出し位置まで転倒させ、前記コンテナ18内の箱Ｃ
を段ボール箱内に移す。

【００２９】なお、バーコード読取器5 及び重量測定器
6 によるチェックの結果、箱詰め不良の箱は、振分けコ
ンベア3 が逆方向（図１中矢印（ト) で示す) に駆動さ
れ、コロコンベア8 から排出される。上記実施例におい
て、箱Ｃの大きさ、整列数及び段数に対応して、移動架
構13の移動ストロークＳ、横移動桁33のストロークS2、
箱段積テーブル12の停止位置、箱案内板21内幅等を調整
することができ、また、段ボール箱を前もって段積箱収
納コンテナ18内に嵌入しておき、段ボール箱内に段積箱
を箱押出板45により直接押込むことができる。

【００３０】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、例えば、箱取込み手段15はコンベア3 の反対側
に設けたプッシャーにより押込み、箱押引板36は横移動
のみの横移動段積み専用とすることができ、さらに、箱
段積テーブル12上に段積箱押出方向に移動しコンテナ18
内に出入する前後移動台を設け、段ボール箱に直接押込
み易くすることができ、適宜設計変更することができ
る。

【００３１】

【発明の効果】本発明方法は、上述のように、コンベア
上を送られてくる箱を、複数個複数列でかつ複数段に積
み重ねて箱詰めする方法であって、コンベア側方の整列
台上に、コンベア上の箱を取込んで複数個を取込方向に
縦列させ、縦列させた箱を横移動させて箱段積テーブル
上に落し込むと共に該テーブル上で箱１ヶ分だけ横移動
させ、後続の縦列させた箱を横移動させて前記テーブル
上に落し込んで横に複数列並べた後、前記テーブルを箱
の高さ分だけ下降させ、後続の縦列させた箱を前記テー
ブル上の整列箱の上に落し込むと共にその箱上で横移動
させ、前記動作を繰返して箱を複数段に積み重ね押出す
ことを特徴とするものであるから、物品を収納した多数
の箱を自動的に整列し段積みでき、かつ段ボール箱への
箱詰め作業も容易で、省力化及び作業能率の向上を図る
ことができる。

【００３２】また、本発明装置は、上述のように、箱搬
送コンベアの一側に設置された装置フレームと、該フレ
ーム内に上下動可能に設けられた箱段積テーブルと、装
置フレーム上端にコンベアと平行に往復移動しかつ箱段
積テーブル上に入出する移動架構と、該架構内下部に設
けられた箱整列台と、移動架構内に箱整列台上方を架構
移動方向と同方向に往復移動可能に配設された箱横送り
段積手段と、コンベア上の箱を前記整列台上に取込み縦
列させる箱取込み手段と、前記テーブル上の段積箱の押
出手段とから成ることを特徴とするものであるから、搬
送コンベア上の箱を取込みながら整列台上に整列できか
つ、整列された複数個を同時に横列及び落し込み段積み
ができ、非常に能率的であり、箱の大きさ、段積み個数
に応じて適切に対処でき、また構成が簡単でかつ動作が
確実であるから経済的に得ることができ、コスト低下を
図ることができ、さらに、段積箱の段ボール箱への箱詰
めを容易にすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す段積箱詰設備の全体を示
す斜視図である。

【図２】本発明装置の実施例を示す平面図である。

【図３】図２の左側面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図５】箱の段積み状態を示す斜視図である。

【図６】(a) 〜(i) は本発明による箱段積み操作説明図
である。

【符号の説明】

１ 段積箱詰装置 ３ 搬送コンベア 11 装置フレーム 12 箱段積テーブル 13 移動架構 14 箱整列台 15 箱取込み手段 16 箱横送り段積手段 17 段積箱押出手段

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−64627（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−86404（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−71023（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンベア上を送られてくる箱を、複数個
   複数列でかつ複数段に積み重ねて箱詰めする方法であっ
   て、コンベア側方の整列台上に、コンベア上の箱を取込
   んで複数個を取込方向に縦列させ、縦列させた箱を横移
   動させて箱段積テーブル上に落し込むと共に該テーブル
   上で箱１ヶ分だけ横移動させ、後続の縦列させた箱を横
   移動させて前記テーブル上に落し込んで横に複数列並べ
   た後、前記テーブルを箱の高さ分だけ下降させ、後続の
   縦列させた箱を前記テーブル上の整列箱の上に落し込む
   と共にその箱上で横移動させ、前記動作を繰返して箱を
   複数段に積み重ね押出すことを特徴とする箱の段積箱詰
   方法。
2. 【請求項２】 箱搬送コンベアの一側に設置された装置
   フレームと、該フレーム内に上下動可能に設けられた箱
   段積テーブルと、装置フレーム上端にコンベアと平行に
   往復移動しかつ箱段積テーブル上に入出する移動架構
   と、該架構内下部に設けられた箱整列台と、移動架構内
   に箱整列台上方を架構移動方向と同方向に往復移動可能
   に配設された箱横送り段積手段と、コンベア上の箱を前
   記整列台上に取込み縦列させる箱取込み手段と、前記テ
   ーブル上の段積箱の押出手段とから成ることを特徴とす
   る箱の段積箱詰装置。