JPH11348926A - 有頭形状物の箱詰め装置および箱詰め方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有頭形状物の生産速度に合致させて効率良く
箱詰を行うことのできる有頭形状物の箱詰め装置および
箱詰め方法を提供することにある。 【解決手段】 複数の送給装置２０から送り出される複
数の頭付スタッド１００を、頭部１０１が同じ方向とな
るように、並列方向に寝かせた状態で保持するテーブル
６と、頭部１０１の供給口１ａに対する向きを１８０°
変えるため、テーブル６を回転させるためのテーブル回
転機構７と、テーブル６に頭付スタッド１００を保持さ
せる位置と、テーブル６に保持された頭付スタッド１０
０を搬出する位置との間を移動させるための第１テーブ
ル移動装置８と、頭付スタッド１００を搬出する位置に
あるテーブル６から頭付スタッド１００を搬出し、所定
の位置に待機する梱包箱１０５に頭付スタッド１００を
並列方向に寝かせた状態で箱詰めする搬送装置４０とを
有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、有頭形状物の箱
詰め装置および箱詰め方法に関し、より特定的には、有
頭形状物を梱包箱へ箱詰めする場合、有頭形状物の収納
密度の向上を図るとともに、効率良く有頭形状物の箱詰
を行うことのできる有頭形状物の箱詰め装置および箱詰
め方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、図５を参照して、頭付スタッドの
形状について説明する。頭付スタッド１００は、ＪＩＳ
Ｂ１１９８において規格化されており、頭部１０１と
軸部１０２とを有している。軸部１０２の先端部には、
ヒューズ取付穴１０２ａが加工されており、このヒュー
ズ取付穴１０２ａにヒューズ１０３が取付られている。

【０００３】頭部１０１の頭部径（Ｄ）は１３ｍｍ〜２
２ｍｍ、頭部厚さ（Ｔ）は１２ｍｍ、軸径は１３ｍｍ〜
２２ｍｍ、呼び長さ（Ｌ）は８０ｍｍ〜１５０ｍｍに規
格化されている。また、頭付スタッド１００の重量は、
約１０８ｇ〜約５２３ｇと比較的重いものである。

【０００４】上記構造よりなる頭付スタッド１００を１
つの梱包箱に箱詰めする場合、図６に示すように、頭付
スタッド１００の梱包数を確保するとともに、頭付スタ
ッド１００の収納密度の向上を図るため梱包箱１０５に
対して頭付スタッド１００を整列して箱詰めする必要が
ある。つまり、頭付スタッド１００の頭部１０１の位置
が各層ごとに交互に入れ替わるように並べることによ
り、梱包箱の容量に見合った数量の頭付スタッド１００
の箱詰めが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記頭付スタ
ッド１００の加工工程は単純化され、頭付スタッド１０
０の生産速度を高めることは比較的容易である。しか
し、生産された頭付スタッド１００を順次箱詰めする工
程速度は、頭付スタッド１００の生産速度よりも遅く、
多くの時間を要しているのが現状である。

【０００６】これは、比較的小さなまたは短尺の釘等の
有頭形状物の場合は、箱詰めすべき梱包箱にランダムに
盛り込み、梱包箱に振動を与えることにより有頭形状物
の箱詰めの密度を上げることができる。しかし、上記頭
付スタッド１００のような、縦横比が大きい有頭形状物
の場合、一旦梱包箱にランダムに盛り込んで振動等を与
えても、有頭形状物を整列させることは困難である。

【０００７】また、有頭形状物を梱包箱に箱詰めするた
めには、少なくとも以下の４つのステップを必要とす
る。

【０００８】整列された有頭形状物をつかむステップ 有頭形状物を所定の位置に運ぶステップ 有頭形状物の方向（頭部の位置）を定めるステップ 有頭形状物を離すステップ これら４つのステップを自動搬送ロボットで実現させる
ことも可能であるが、上記４つのステップの動作速度
を、有頭形状物の生産速度に適合させて自動搬送ロボッ
トを制作および制御するためには、莫大な費用が必要に
なる。

【０００９】したがって、この発明は上記問題点を解決
するためになされたものであり、簡易な機構を用いて、
有頭形状物を梱包箱へ箱詰めする際、有頭形状物の収納
密度の向上を図りながら、有頭形状物の生産速度に適合
させて、効率良く有頭形状物の箱詰を行うことのできる
有頭形状物の箱詰め装置および箱詰め方法を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に基づく有頭形
状物の箱詰め装置送においては、頭部と軸部とを有する
有頭形状物の箱詰め装置であって、上記有頭形状物を個
々に同じ方向に送り出す供給口が複数設けられる送給装
置と、複数の上記送給装置から送り出される複数の上記
有頭形状物を、上記頭部が同じ方向となるように、上記
軸方向に直交する並列方向に寝かせた状態で保持するテ
ーブルと、上記有頭形状物の頭部の上記供給口に対する
向きを１８０°変えるため、上記テーブルを回転させる
ためのテーブル回転装置と、上記テーブルを、上記テー
ブルに上記有頭形状物を保持させる位置と、上記テーブ
ルに保持された上記有頭形状物を搬出する位置との間を
移動させるための第１テーブル移動装置と、上記有頭形
状物を搬出する位置にある上記テーブルから、上記有頭
形状物を搬出し、所定の位置に待機する梱包箱に上記有
頭形状物を並列方向に寝かせた状態で箱詰めを行う。

【００１１】また、この発明に基づいた有頭形状物の箱
詰め方法においては、以下のステップを含んでいる。

【００１２】複数の前記有頭形状物を個々に同じ方向に
送り出すステップと、複数の上記送給装置から送り出さ
れる複数の上記有頭形状物を、上記頭部が同じ方向とな
るように、上記軸方向に直交する並列方向に寝かせた状
態でテーブルに保持するステップと、複数の上記有頭形
状物が寝かされた上記テーブルを、上記有頭形状物を搬
出する位置に移動させるステップと、上記テーブルか
ら、上記有頭形状物を搬出し、所定の位置に待機する梱
包箱に上記有頭形状物を並列方向に寝かせた状態で箱詰
めするステップと、空になった上記テーブルを、上記送
給手段から送り出される複数の上記有頭形状物を受ける
位置に戻すステップと、を有している。

【００１３】上記有頭形状物の箱詰め装置および箱詰め
方法によれば、送給装置から送り出される複数の有頭形
状物をテーブル上に整列させた状態で、第１テーブル移
動装置を用いて、有頭形状物を搬出する位置に移動させ
ることにより、複数の有頭形状物を一度に整列させた状
態で梱包箱への箱詰めが可能になる。

【００１４】また、次のステップにおいては、送給装置
から送り出される複数の有頭形状物をテーブル上に整列
させた状態で、テーブル回転装置を用いて有頭形状物の
頭部の上記供給口に対する向きを１８０°変えることに
より、有頭形状物の梱包箱への箱詰めを、前のステップ
で箱詰めされた有頭形状物の向きに対して１８０°変え
ることが可能になる。この１８０°変える動作はテーブ
ルの移動中に行なえるため、余分な動作時間を必要とし
ない。その結果、有頭形状物の生産速度に合致させて、
効率良く有頭形状物の箱詰を行うことが可能になる。

【００１５】また、上記有頭形状物の箱詰め装置におい
ては、より確実に発明を実現するために、上記送給装置
のそれぞれの上記案内レールには、上記有頭形状物を一
個ずつ上記テーブルへ送るための有頭形状物分送装置を
有している。

【００１６】また、好ましくは、上記テーブルは、上記
テーブルに配置される上記有頭形状物の軸方向とは直交
する方向に上記テーブルを移動させるための第２テーブ
ル移動装置を有している。

【００１７】また、上記有頭形状物の箱詰め方法におい
ては、より効率よく発明を実現するために、複数の上記
有頭形状物が寝かされた上記テーブルを、上記有頭形状
物を搬出する位置に移動させるステップにおいて、上記
有頭形状物の頭部の位置を１８０°変えるため、上記テ
ーブルを回転させるステップを含んでいる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に基づく有頭形状物
の箱詰め装置について、図を参照しながら説明する。な
お、有頭形状物としては、その一例として従来技術の図
５で説明した頭付スタッド１００を適用する。

【００１９】まず、本実施の形態における頭付スタッド
の箱詰め装置１０００の構造について、図１〜図４を参
照して説明する。なお、図１は箱詰め装置１０００の全
体側面図を示し、図２は後述する送給装置２０および配
列装置３０の側面図を示し、図３は図２中Ｘ線矢視断面
図を示し、図４は後述する送給装置２０および配列装置
３０の正面図を示す。 （箱詰め装置１０００の構造）箱詰め装置１０００は、
図１に示すように、頭付スタッド１００を個々に同じ方
向に送り出す供給口１ａが複数設けられる送給手段とし
ての送給装置２０、配列装置３０、および頭付スタッド
１００を並列方向に寝かせた状態で箱詰めする搬送手段
としての搬送装置４０を有している。 （送給装置２０の機構）送給装置２０には、図２および
図３に示すようにガイドレール１が設けられ、このガイ
ドレール１によって、頭付スタッド１００の頭部１０１
が連なるように支持されている。本実施の形態における
ガイドレール１は、図４に示すように並列に６本のガイ
ドレール１Ａ〜１Ｆが所定のピッチで配置され、それぞ
れの下端部に供給口１ａが設けられている。

【００２０】また、各ガイドレール１Ａ〜１Ｆには、図
２に示すように、頭付スタッド１００を一個ずつ確実に
テーブル６へ送るための有頭形状物分送手段としての有
頭形状物分送装置３が設けられている。

【００２１】この有頭形状物分送装置３には、前シャッ
タ４と後シャッタ５とが設けられている。後シャッタ５
を上昇させることにより頭付スタッド１００が滑落す
る。このとき、前シャッタ４が下降していないと頭付ス
タッド１００は連続的に滑落するので、後シャッタ５が
上昇するときは、必ず前シャッタ４を下降させる。後シ
ャッタ５を上昇させて頭付スタッド１００を滑落させた
後は、後シャッタ５を下降させ、その後、前シャッタ４
を上昇させて、頭付スタッド１００を後シャッタ５まで
送り出す。これにより、頭付スタッド１００を一個ずつ
確実に滑落させることが可能になる。 （配列装置３０の機構）配列装置３０は、図４に示すよ
うに、送給装置２０から送り出される頭付スタッド１０
０を、その頭部１０１が同じ方向となるように、かつ、
頭付スタッド１００の軸方向に直交する並列方向に寝か
せた状態で保持するテーブル６、頭付スタッド１００の
頭部１０１の供給口１ａに対する向きを１８０°変える
ため、テーブル６を回転させるためのテーブル回転手段
としてのテーブル回転機構７、および、テーブル６をテ
ーブル６に頭付スタッド１００を保持させる位置（図中
Ｐ１）と、テーブル６に保持された頭付スタッド１００
を搬出する位置（図中Ｐ２）との間を移動させるための
第１テーブル移動手段としての第１テーブル移動装置８
を含んでいる。

【００２２】テーブル６は、ガイドレール１Ａ〜１Ｃに
１台、ガイドレール１Ｄ〜１Ｆに１台、合計２台設けら
れている。また、各テーブル６には、頭付スタッド１０
０を受け入れるための溝部６ａが６本設けられ、溝部６
ａの上方の１つ置きにガイドレール１Ａ〜１Ｆが配置さ
れている。また、各テーブル６に、上記テーブル回転機
構７が設けられている。

【００２３】さらに、各テーブル６には、テーブル６を
溝部６ａの少なくとも１ピッチ分だけ移動させるための
第２テーブル移動手段としての第２テーブル移動装置１
０が設けられている。

【００２４】このように第２テーブル移動装置１０を設
けることにより、３本のガイドレール１Ａ〜１Ｃを用い
て、６本の溝部６ａに頭付スタッド１００を配置させる
ことが可能になる。また、テーブル６を２台にすること
で、１台よりもテーブルの回転半径が小さくすることが
でき、装置全体の小型化を図ることが可能になる。ガイ
ドレール１Ｄ〜１Ｆ側においても同様である。

【００２５】第１テーブル移動装置８は、図２および図
４に示すように、第２テーブル移動装置１０が載置され
るスライドベース８ａ、このスライドベース８ａをテー
ブル６に頭付スタッド１００を保持させる位置（図中Ｐ
１）と、テーブル６に保持された頭付スタッド１００を
搬出する位置（図中Ｐ２）との間において移動可能に支
持するガイドレール８ｂ、および、このガイドレール８
ｂを支持するベース８ｃを有している。 （搬送装置４０の機構）搬送装置４０は、頭付スタッド
１００を搬出する位置（図中Ｐ２）にあるテーブル６か
ら、頭付スタッド１００を搬出し、所定の位置（図中Ｐ
３）に設けられたローラコンベア４３上に載置された梱
包箱１０５に頭付スタッド１００を並列方向に寝かせた
状態で箱詰めする。

【００２６】具体的には、搬送装置４０は、位置Ｐ２に
あるテーブル６上に載置された複数の頭付スタッド１０
０をそのままの状態でつかむとともに上方に持ち上げる
搬送アーム４１と、頭付スタッド１００をローラコンベ
ア４３上に載置された梱包箱１０５の上方の位置（図中
Ｐ３）にまで運ぶ搬送台車４２とを有している。 （頭付スタッド箱詰め方法）次に、上記構成よりなる頭
付スタッドの箱詰め装置１０００を用いた頭付スタッド
箱詰め方法について、図１を参照しながら説明する。

【００２７】ステップ１ まず、送給装置２０により、Ｐ１に位置するテーブル６
の空の溝部６ａの１つ置きに、頭付スタッド１００を配
置させる。

【００２８】ステップ２ 次に、第２テーブル移動装置１０によりテーブル６を移
動させて、送給装置２０の供給口１ａの下方に、空の溝
部６ａを位置させる（図４に示す状態）。

【００２９】ステップ３ 次に、ステップ１と同様に、送給装置２０により、Ｐ１
に位置するテーブル６の空の溝部６ａの１つ置きに、頭
付スタッド１００を配置させる。これによりテーブル６
のすべての溝部６ａに頭付スタッド１００が配置され
る。

【００３０】ステップ４ 次に、配列装置３０の第１テーブル移動装置８により、
Ｐ１に位置するテーブル６をＰ２へ移動させる。

【００３１】ステップ５ 次に、搬送装置４０の搬送アーム４１で、全ての頭付ス
タッド１００をテーブル６に載置された状態のままつか
む。

【００３２】ステップ６ 次に、搬送アーム４１を上昇させるとともに、搬送台車
４２により頭付スタッド１００をＰ３に位置する梱包箱
１０５の上方にまで運ぶ。

【００３３】ステップ７ 次に、搬送アーム４１を下降させて、頭付スタッド１０
０を梱包箱１０５の内部にそのままの状態で載置した
後、搬送アーム４１による頭付スタッド１００のつかみ
を解除する。これにより、頭付スタッド１００が整列さ
れた状態で梱包箱１０５に箱詰めされる。

【００３４】ステップ８ 次に、搬送アーム４１をＰ２の位置に戻す。

【００３５】ここで、上記ステップ５〜ステップ７の動
作と並行して、下記のステップを行なう。

【００３６】ステップＡ 配列装置３０の第１テーブル移動装置８により、Ｐ２に
位置するテーブル６をＰ１へ移動させる。

【００３７】ステップＢ ステップ１と同様に、送給装置２０により、Ｐ１に位置
するテーブル６の空の溝部６ａの１つ置きに、頭付スタ
ッド１００を配置させる。

【００３８】ステップＣ ステップ２と同様に、第２テーブル移動装置１０により
テーブル６を移動させて、送給装置２０の供給口１ａの
下方に、空の溝部６ａを位置させる（図４に示す状
態）。

【００３９】ステップＤ 次に、ステップＡと同様に、送給装置２０により、Ｐ１
に位置するテーブル６の空の溝部６ａの１つ置きに、頭
付スタッド１００を配置させる。これにより再びテーブ
ル６のすべての溝部６ａに頭付スタッド１００が配置さ
れる。

【００４０】ステップＥ 次に、第１テーブル移動装置８により、Ｐ１に位置する
テーブル６をＰ２へ移動させる。このとき、テーブル回
転機構７を駆動させて頭付スタッド１００の頭部１０１
の供給口１ａに対する向きを１８０°変える。

【００４１】その後、上記ステップ４〜ステップ７を経
ることにより、次の頭付スタッド１００が整列された状
態で梱包箱１０５に箱詰めされる。

【００４２】以上の各ステップを順次実施することによ
り、頭付スタッド１００の箱詰めが可能となるこのと
き、上記ステップＤにおいて、頭付スタッド１００の頭
部１０１の向きが１８０°変換されているため、頭付ス
タッド１００を図６に示すように梱包箱１０５に箱詰め
することが可能になる。

【００４３】また、ステップ１〜ステップ７の行程と、
ステップＡ〜ステップＥの行程とを並行して行なうこと
で、頭付スタッド１００の箱詰め作業を極めて効率良く
行なうことが可能になる。

【００４４】なお、上記実施の形態においては、有頭形
状物の一例として頭付スタッドを適用した場合について
述べたが、頭付スタッドに限らず、頭部と軸部とを有す
る同様の形状を有する物、たとえば六角ボルト（ＪＩＳ
Ｂ １１８０）などに適用することが可能である。

【００４５】また、ガイドレール１、テーブル６および
溝部６ａの数量については、上記実施の形態に示される
数量に限定されるものでなく、設計上適宜変更すること
により、さらに箱詰め作業の効率化を図ることが可能で
ある。

【００４６】また、上記送給装置２０の機構、配列装置
３０の機構および搬送装置４０の機構については、上記
実施の形態の機構に限定されるべきものではなく、様々
な公知技術を適用することが可能である。

【００４７】したがって、今回開示した上記実施の形態
はすべての点で例示であって制限的なものではないと考
えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明では
なくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲
と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる
ことが意図される。

【００４８】

【発明の効果】この発明に基づく有頭形状物の箱詰め装
置および箱詰め方法によれば、送給装置から送り出され
る複数の有頭形状物をテーブル上に整列させた状態で、
第１テーブル移動装置を用いて、有頭形状物を搬出する
位置に移動させることにより、複数の有頭形状物を一度
に整列させた状態で梱包箱への箱詰めが可能になる。

【００４９】また、次のステップにおいては、送給装置
から送り出される複数の有頭形状物をテーブル上に整列
させた状態で、テーブル回転装置を用いて有頭形状物の
頭部の上記供給口に対する向きを１８０°変えることに
より、有頭形状物の梱包箱への箱詰めを、前のステップ
で箱詰めされた有頭形状物の向きに対して１８０°変え
ることが可能になる。この１８０°変える動作はテーブ
ルの移動中に行なえるため、余分な動作時間を必要とし
ない。その結果、有頭形状物の生産速度に合致させて、
効率良く有頭形状物の箱詰を行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に基づく実施の形態の頭付スタッドの
箱詰め装置１０００の全体側面図である。

【図２】この発明に基づく実施の形態における頭付スタ
ッドの箱詰め装置１０００の送給装置２０および配列装
置３０の側面図である。

【図３】図２中Ｘ線矢視断面図である。

【図４】この発明に基づく実施の形態における頭付スタ
ッドの箱詰め装置１０００の送給装置２０および配列装
置３０の正面図である。

【図５】頭付スタッド１００（ＪＩＳ Ｂ１１９８）の
形状を示す図である。

【図６】頭付スタッドの箱詰め状態を示す部分斜視図で
ある。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ ガイドレー
ル １ａ 供給口 ３ 有頭形状物分送装置 ４ 前シャッタ ５ 後シャッタ ６ テーブル ６ａ 溝部 ７ テーブル回転機構 ８ 第１テーブル移動装置 ８ａ スライドベース ８ｂ ガイドレール ８ｃ ベース １０ 第２テーブル移動装置 ２０ 送給装置 ３０ 配列装置 ４０ 搬送装置 ４１ 搬送アーム ４２ 搬送台車 ４３ ローラコンベア １００ 頭付スタッド １０１ 頭部 １０２ 軸部 １０２ａ ヒューズ取付穴１０２ａ １０３ ヒューズ １０５ 梱包箱 １０００ 頭付スタッドの箱詰め装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 頭部と軸部とを有する有頭形状物の箱詰
   め装置であって、 前記有頭形状物を個々に同じ方向に送り出す供給口が複
   数設けられる送給手段と、 複数の前記送給手段から送り出される複数の前記有頭形
   状物を、前記頭部が同じ方向となるように、前記軸方向
   に直交する並列方向に寝かせた状態で保持するテーブル
   と、 前記有頭形状物の頭部の前記供給口に対する向きを１８
   ０°変えるため、前記テーブルを回転させるためのテー
   ブル回転手段と、 前記テーブルを、前記テーブルに前記有頭形状物を保持
   させる位置と、前記テーブルに保持された前記有頭形状
   物を搬出する位置との間を移動させるための第１テーブ
   ル移動手段と、 前記有頭形状物を搬出する位置にある前記テーブルか
   ら、前記有頭形状物を搬出し、所定の位置に待機する梱
   包箱に前記有頭形状物を並列方向に寝かせた状態で箱詰
   めする搬送手段と、を有する有頭形状物の箱詰め装置。
2. 【請求項２】 前記送給手段のそれぞれの前記案内レー
   ルは、前記有頭形状物を一個ずつ前記テーブルへ送るた
   めの有頭形状物分送手段を有する、請求項１に記載の有
   頭形状物の箱詰め装置。
3. 【請求項３】 前記テーブルは、前記テーブルに配置さ
   れる前記有頭形状物の軸方向とは直交する方向に前記テ
   ーブルを移動させるための第２テーブル移動手段を有す
   る、請求項１に記載の有頭形状物の箱詰め装置。
4. 【請求項４】 頭部と軸部とを有する有頭形状物の箱詰
   め方法であって、 複数の前記有頭形状物を個々に同じ方向に送り出すステ
   ップと、 複数の前記送給手段から送り出される複数の前記有頭形
   状物を、前記頭部が同じ方向となるように、前記軸方向
   に直交する並列方向に寝かせた状態でテーブルに保持す
   るステップと、 複数の前記有頭形状物が寝かされた前記テーブルを、前
   記有頭形状物を搬出する位置に移動させるステップと、 前記テーブルから、前記有頭形状物を搬出し、所定の位
   置に待機する梱包箱に前記有頭形状物を並列方向に寝か
   せた状態で箱詰めするステップと、 空になった前記テーブルを、前記送給手段から送り出さ
   れる複数の前記有頭形状物を受ける位置に戻すステップ
   と、を有する有頭形状物の箱詰め方法。
5. 【請求項５】 複数の前記有頭形状物が寝かされた前記
   テーブルを、前記有頭形状物を搬出する位置に移動させ
   るステップにおいて、前記有頭形状物の頭部の位置を１
   ８０°変えるため、前記テーブルを回転させるステップ
   を含む請求項４に記載の有頭形状物の箱詰め方法。