WO2020188736A1

WO2020188736A1 - 集積搬送機

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Publication number: WO2020188736A1
Application number: PCT/JP2019/011409
Authority: WO
Inventors: 久米隆司
Original assignee: 久米機電工業株式会社
Priority date: 2019-03-19
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2020-09-24
Also published as: JPWO2020188736A1; JP6611111B1

Abstract

【課題】平面状体を集積させて搬送させる集積搬送機を提供すること。より詳細には、電磁相互作用により駆動される可動子に挟むようにして平面状体を集積させ、集積体が結束されていなくても崩れないように搬送させる集積搬送機を提供すること。【解決手段】集積搬送機に、電磁相互作用により駆動される複数の可動子と、集積手段とを備えさせた。可動子が、前記平面状体の前方を支える前方支承片と、前記平面状体の後方を支える後方支承片とを有し、受入手段と保持手段とからなる集積手段と、保持解除手段とを備えさせた。受入手段が、受入れを待機している前方支承片と後方支承片との間に、平面状体を受入れさせ、保持手段が受入れた平面状体を落下させないようにして集積体とさせ、保持解除手段が集積体を排出させるように保持を解除させ、集積体を搬送させるようにした。

Description

集積搬送機

　本発明は、変形されやすい平面状体を集積させて搬送させる集積搬送機に関する。より詳細には、電磁相互作用により駆動される可動子に挟むようにして平面状体を集積させ、集積体が結束されていなくても崩れないように、搬送経路の下方で排出させる集積搬送機に関する。

　平面状体を搬送させる搬送機の技術として、特許文献１には、複数の平面状体が重ねられて帯掛けされた集積体をまとめて、一つの函に供給させる包装体供給装置の技術が開示されている。特許文献１に記載の技術によれば、短辺を下流に向けて搬送された集積体を、一つずつ多関節ロボットにより吸着させてつまみ上げさせ、９０度旋回させると共に、底面を垂直方向に起立させている。これを繰返し、複数の集積体を整列させておき、包装機を停止させた状態で、多関節ロボットが集積体をまとめて、一つの函に受入れさせている。

　特許文献１に記載の技術によれば、函詰めの前に、予め物品を集積・帯掛けさせる集積装置が必要であると共に、つまみ上げ、方向転換、整列させる多関節ロボットも必要であり、集積搬送工程が複雑であると共に、複数の前処理機械が必要であるという課題があった。

　特許文献２には、不規則な搬送間隔で搬送される物品を、可動子により押送させて、包装機に供給させる物品供給装置の技術が開示されている。この文献に記載の技術によれば、リニア搬送機により、ベルトコンベアからなる第１コンベアから物品を受け取り、包装機をなす第２コンベアに受け渡させている。また、リニア搬送機の搬送経路の途中で、物品を積み重ねて、積み重ねた集積体を搬送させることが開示されている。

　具体的には、前後に隣り合う可動子に、一つずつ物品を搬送させている。まず、先行の可動子に、物品を搬送経路の下段物品載置部に案内させて待機させ、先行の可動子を通過させる。次いで、後続の可動子には、物品を搬送経路の上段に案内させ、下段物品載置部の上に至った状態で、前記後続の可動子により、下段物品載置部に待機している物品の上に、上段の物品を落下させて積み重ねた積層体としている。そして、物品を積層体としてからは、積層体を前記後続の可動子により、同時に搬送させている。

　しかし、特許文献２に記載の技術においては、可動子をなす押送体は、物品を積み上げる際に、物品の後方のみに接しているにすぎず、上方の物品が下方の物品の上から位置ずれしやすいため、複数の物品を集積体として積み重ねて搬送させようとすると、集積体が崩れやすくなるという課題があった。

　特許文献３には、製品を圧縮しながら搬送させることが可能な製品搬送装置の技術が開示されている。特許文献３に記載の技術によれば、レールに沿って移動する複数の可動子の各々に羽根を備えさせ、前後に隣り合った可動子の羽根の間に、物品を挟んで保持し、圧縮させながら搬送させるとされている。

　具体的には、物品を収容させる位置における間隔よりも、搬送中における間隔が狭くなるように制御させ、搬送中に物品を圧縮させるようにしている。これにより、圧縮させながら袋詰めさせる紙おむつ等について、従来二つの工程であった搬送工程と圧縮工程とを一つの工程に纏めることができるとされている。

　しかし、特許文献３の技術は、圧縮させても形状が復帰される紙おむつ等には適用できても、薬剤用のＰＴＰシート等のように変形されやすく、変形されると形状が復帰されない物品には適用できないという課題があった。

特許文献１：特開２０１４－９９１号公報
特許文献２：特開２０１８－２４４３８号公報
特許文献３：国開２０１７－２２１３１７号公報

　本発明が解決しようとする課題は、変形されやすい平面状体を集積させて搬送させる集積搬送機を提供することである。より詳細には、駆動される可動子に挟むようにして平面状体を集積させ、集積体が結束されていなくても崩れないように、搬送経路の下方で排出させる集積搬送機を提供することである。

　本発明の第１の発明の集積搬送機は、平面状体を集積させると共に搬送させる集積搬送機において、電磁相互作用により駆動される複数の可動子と、受入手段と保持手段とからなる集積手段と、保持解除手段とを備え、前記平面状体の前後を挟むようにして平面状体を集積体として搬送させる集積搬送機であって、前記平面状体の前方を支える前方支承片と、前記平面状体の後方を支える後方支承片とを有し、前記前方支承片と前記後方支承片とのいずれもが前記可動子に付設され、前記受入手段が、受入れを待機している前記前方支承片と前記後方支承片との間に前記平面状体を受入れさせ、前記保持手段が、受入れた前記平面状体を落下させないように保持させて前記集積体とさせ、前記保持解除手段をなす可動子位置制御手段が、前記集積体の保持を解除させるように前記可動子の位置を位置制御させ、前記集積体を集積させたまま、前記集積体の前後を挟んで搬送させ前記集積体を排出位置で排出可能とさせることを特徴としている。

　集積搬送機は、集積体を搬送させる複数の可動子と、可動子に付設された前方支承片と後方支承片との間に平面状体を集積させる集積手段と、保持解除手段とを備えている。集積手段が平面状体を集積させてから、可動子が搬送経路に沿って移動し、集積体を下流に搬送させる。ここで搬送経路は、集積体が移動する経路をいい、集積体を滑動させる搬送路を有していてもよく、集積体を浮かせた状態で搬送させる搬送経路であってもよい。また、平面状体は一枚の平面状体でもよく、積層された平面状体であってもよいことは勿論のことである。

　前方支承片は、平面状体の前方に配されて、集積体が前方に位置ずれされることを抑制させる。前方支承片の形態は、板状体であってもよく、軸状体であってもよく限定されない。また、前方支承片と後方支承片は、一つの可動子から分岐されて備えられていてもよく、前後に並んだ可動子に個別に備えられていてもよい。後方支承片も、前方支承片と同様に、形態が限定されないことは勿論のことである。

　集積手段をなす受入手段が、各々の平面状体を、可動子の前方支承片と後方支承片との間に受け入れさせている。受入手段は、下方から上昇させるように平面状体を受入れてもよく、側方から挿し込むようにして、平面状体を受け入れてもよい。集積手段をなす保持手段が、受入手段により受入させた平面状体を落下させないように保持させて集積体とさせる。

　保持解除手段をなす可動子位置制御手段が、搬送経路の下流において、前記集積体の保持を解除させるように前記可動子の位置を位置制御させ、保持を解除させている。保持解除手段は、集積位置から搬送させる際に保持解除させてもよく、排出させる際に保持解除させてもよい。集積体をなす平面状体を浮かせた状態で搬送させる場合には、搬送中も保持させておいて、排出させる際に集積体の保持を解除させるようにすればよい。

　集積体の前方と後方とが、平面状体が変形されないように支えられた状態で搬送されるため、未結束の集積体であっても、各々の平面状体が変形されず、かつ位置ずれしていない集積体として排出される。また、集積搬送機が、可動子に付設された前方支承片と後方支承片とに挟むようにして、平面状体を集積させて搬送させるという二つの機能を有するため、予め平面状体を集積機で集積させてから搬送機の可動子に受け渡す必要がない。

　本発明の第１の発明によれば、未結束の状態のままの変形されやすい平面状体であっても、集積体をなす各々の平面状体が変形されにくく、かつ位置ずれされないように支えられた状態で搬送され、下方の包装機に排出されると共に、集積搬送機が簡素化され、搬送距離が短くなり、集積搬送機の搬送効率が向上されるという従来にない有利な効果を奏する。

　本発明の第２の発明は、第１の発明の集積搬送機において、前記前方支承片と前記後方支承片とが、一つの可動子に備えられていることを特徴としている。前方支承片と後方支承片とが、一つの可動子に備えられている。これにより、集積してから集積体を排出位置まで搬送させる可動子の位置制御及び速度制御が容易となる。

　本発明の第３の発明は、第１の発明の集積搬送機であって、前記前方支承片が前方の可動子に備えられ、前記後方支承片が後方の可動子に備えられていることを特徴としている。前後に隣り合う二つの可動子のうち、前方の可動子に前方支承片が備えられ、後方の可動子に後方支承片が備えられている。

　各々の可動子は、独立して駆動させることができるため、二つの可動子の間隔を変更させることにより、各々の支承片の形態を変えなくても、前後方向の長さが異なる平面状体を搬送させることができる。これにより、寸法が異なる平面状体を搬送させる場合であっても、同一の集積搬送機により集積体を搬送させることができ、汎用性の高い集積搬送機とすることができるという有利な効果を奏する。

　本発明の第４の発明は、第３の発明の集積搬送機において、前記可動子に備えられた前方支承片又は後方支承片の少なくともいずれかが、搬送方向の前方又は後方のいずれかに偏って備えられていることを特徴としている。いずれかに偏ってとは、前方又は後方のいずれかをいう。

　前方の可動子の前方支承片を前方に偏らせ、後方の可動子の後方支承片を後方に偏らせれば、二つの可動子の間隔が同じでも、前方支承片と後方支承片の間隔が広くなる。一方、前方の可動子と後方の可動子との役割を変更すれば、二つの可動子の間隔が同じでも、二つの支承片の間隔が狭くなる。第４の発明によれば、前後方向の長さが異なる平面状体にも適用できることに加えて、可動子の前後方向の長さが長い場合や、隣り合う可動子の間隔に制限がある場合でも、前後方向の長さが短い平面状体を搬送することができるという有利な効果を奏する。

　本発明の第５の発明は、第１から第４の発明の集積搬送機において、前記受入手段が、受入れを待機している前記前方支承片と前記後方支承片との間に、下方から前記平面状体を受入れさせ、前記集積体を搬送経路の下方のバケットに落下させて排出させることを特徴としている。

　第５の発明によれば、集積搬送機の幅が広くならず、排出のための側方からの押出し装置も必要なく、集積搬送機が簡素化され、搬送経路が狭くなり、集積搬送機の搬送効率が向上されるという従来にない有利な効果を奏する。

　本発明の第６の発明は、第５の発明の集積搬送機であって、前記集積搬送機が、前記集積体を滑動させる搬送路を備え、前記搬送路において前記集積体を落下させる位置の前に、滑落傾斜が備えられ、前記滑落傾斜に沿って、前記集積体を前記下方のバケットに滑り落とさせることを特徴としている。

　搬送路における集積体を落下させる位置とは、搬送路の終端であってもよく、搬送路の途中に備えられた落下孔であってもよい。集積体が滑落傾斜に沿って下方のバケットに滑り落とされるため、集積体が下方のバケットに落下される際に、崩れにくくなる。

　滑落傾斜を上方に凸に湾曲された傾斜面とさせると、集積体の底面が、湾曲面の一部と線状に接触された状態となって、集積体の底面が受ける摩擦による抵抗が小さくなり、より好適である。本発明の第６の発明によれば、集積体を下方の搬送機に落下させる際に、集積体が崩れにくいという有利な効果を奏する。

　本発明の第７の発明は、第５又は第６の発明の集積搬送機であって、前記バケットが停止している状態で、前記平面状体が落下されることを特徴としている。バケットを停止させているため、可動子とバケットとの上下の位置合わせが容易となる。また、既存設備の包装手段が、バケットを間欠動作させる装置であっても、既存設備を変更させることなく、本発明の集積搬送機を適用させることができるという有利な効果を奏する。

　本発明の第８の発明は、第５又は第６の発明の集積搬送機であって、前記バケットが移動している状態で、前記可動子が前記バケットの移動速度と同期された状態で移動しながら、前記集積体が排出されることを特徴としている。同期された状態で移動とは、可動子に搬送される集積体と、バケットの位置とが、上下に揃った状態で移動されていることをいう。

　第８の発明によれば、集積体と前記バケットとの位置が上下に揃った状態で、移動しているバケットに集積体を排出させるため、集積体を排出させるバケットを、間欠停止させる必要がなく、生産効率を高くさせることができる。

　本発明の第９の発明は、第６から第８の発明の集積搬送機であって、前記搬送路が、不良品検出手段と不良品排出手段とを備え、前記不良品検出手段は、前記積層手段よりも下流に配設され、前記不良品排出手段は、不良品を前記搬送路から落下させる不良品落下孔と前記不良品落下孔の開閉手段とを備えると共に、前記不良品検出手段と前記バケットの位置との間に配設され、前記不良品検出手段が、所定の枚数と異なる積層数とされ搬送されている集積体を前記不良品と判定させ、前記不良品排出手段が、前記不良品が搬送されている場合には前記開閉手段により前記不良品落下孔を開放させ前記不良品を除去させ、前記不良品でない積層体が搬送されている場合には、前記開閉手段により前記不良品落下孔を閉鎖させ前記不良品でない積層体を通過させることを特徴としている。

　ここで不良品とは、集積体をなす平面状体の積層数が、所定の枚数と異なる積層数とされている集積体をいう。不良品検出手段は、集積体の重量から積層数を検出させる重量検出手段であってもよく、集積体の積み上げ高さから積層数を検出させる光センサーであってもよく限定されない。開閉手段は、前記不良品検出手段の判定に応じて、搬送路の一部を不良品落下孔として開閉できればよく、形態は限定されない。

　本発明の第９の発明によれば、平面状体の積層数が所定の枚数と異なる場合には、集積体をバケットに落下させる位置よりも上流において、予め不良品を不良品落下孔から落下させて搬送路から排除させている。これにより、所定の枚数と異なる集積体が製品として出荷されることがない。

・本発明の第１の発明によれば、未結束の状態のままの変形されやすい平面状体であっても、集積体をなす各々の平面状体が変形されにくく、かつ位置ずれされないように支えられた状態で搬送され、下方の包装機に排出されると共に、集積搬送機が簡素化され、搬送距離が短くなり、集積搬送機の搬送効率が向上されるという従来にない有利な効果を奏する。
・本発明の第２の発明によれば、集積してから集積体を排出位置まで搬送させる可動子の位置制御及び速度制御が容易となる。
・本発明の第３の発明によれば、寸法が異なる平面状体を搬送させる場合であっても、同一の集積搬送機により集積体を搬送させることができ、汎用性の高い集積搬送機とすることができるという有利な効果を奏する。

・本発明の第４の発明によれば、前後方向の長さが異なる平面状体にも適用できることに加えて、可動子の前後方向の長さが長い場合や、隣り合う可動子の間隔に制限がある場合でも、前後方向の長さが短い平面状体を搬送することができるという有利な効果を奏する。
・本発明の第５の発明によれば、集積搬送機の幅が広くならず、排出のための側方からの押出し装置も必要なく、集積搬送機が簡素化され、搬送経路が狭くなり、集積搬送機の搬送効率が向上されるという従来にない有利な効果を奏する。
・本発明の第６の発明によれば、集積体を下方の搬送機に落下させる際に、集積体が崩れにくいという有利な効果を奏する。

・本発明の第７の発明によれば、バケットを停止させているため、可動子とバケットとの上下の位置合わせが容易となると共に、既存設備の包装手段が、バケットを間欠動作させる装置であっても、既存設備を変更させることなく、本発明の集積搬送機を適用させることができるという有利な効果を奏する。
・本発明の第８の発明によれば、集積体と前記バケットとの位置が上下に揃った状態で、移動しているバケットに集積体を排出させるため、集積体を排出させるバケットを、間欠停止させる必要がなく、生産効率を高くさせることができる。
・本発明の第９の発明によれば、所定の枚数と異なる集積体が製品として出荷されることがない。

集積搬送機を説明する説明図（実施例１）。集積工程を説明する説明図（実施例１）。搬送工程を説明する説明図（実施例１）。集積搬送機を説明する説明図（実施例２）。集積搬送機を説明する説明図（実施例３）。集積搬送機を説明する説明図（実施例４）。集積搬送機を説明する説明図（実施例４）。

　集積搬送機に、電磁相互作用により駆動される複数の可動子と、集積手段とを備えさせた。可動子に平面状体の前方を支える前方支承片と、平面状体の後方を支える後方支承片とを付設させ、受入手段と保持手段とからなる集積手段と、保持解除手段とを備えさせた。受入手段が、受入れを待機している前方支承片と後方支承片との間に、平面状体を受入れさせ、保持手段が受入れた平面状体を落下させないようにして集積体とさせ、保持解除手段が集積体を排出させるように保持を解除させ、集積体を搬送させるようにした。

　実施例１においては、一つの可動子により平面状体を集積体とさせ搬送させる集積搬送機１を、図１から図３を参照して説明する。図１（Ａ）図は、搬送路の側方からの集積搬送機１の側面図を示している。図１（Ｂ）図は、図１（Ａ）図のＡ－Ａ位置の断面による説明図を示している。

　図２の各図は、図１（Ａ）図のＡ－Ａ位置における断面による集積の工程図を示している。図２においては、理解を容易にするため断面図の右側半分のみを図示し、一部を省略している。また搬送路の天面の高さを二点鎖線で示している。図３は、集積手段と搬送路の一部を図示して、搬送を開始させるまでの工程を、図３（Ａ）図から図３（Ｃ）図に示している。以下の実施例においては、平面状体が錠剤を格納させる凸部を備えたＰＴＰシート１００とされる場合を例に説明している。

　集積搬送機１の上流には、平面状体を搬送させるフィンガーコンベア２００が配され、集積搬送機１の下流には、集積体１０１を箱詰め包装させる包装機をなすバケットコンベア３００が配されている。また、集積搬送機１は集積体を滑動させて搬送させる搬送路１０を有している。前記バケットコンベアは、前記搬送路１０の下方に位置するようにバケット３０１を移動させている（図１（Ａ）図参照）。

　上流に配されるフィンガーコンベア２００は、ＰＴＰシートを所定の間隔で、一定の速度で搬送し、集積搬送機１に送り出している。フィンガーコンベア２００に搬送されるＰＴＰシート１００は、錠剤を格納させる凸部が、交互に上方又は下方に向けられると共に、長辺を下流に向けた状態で一枚ずつ搬送されている。また、フィンガーコンベア２００の両縁部には、ＰＴＰシートが側方にずれないように図示していないガイドが備えられている。

　包装機は、公知の箱詰め搬送機とされる。包装機は、搬送路１０の下方に配されるバケットコンベア３００を有している。バケットコンベア３００には、所定の間隔をあけて複数のバケット３０１が備えられ、各々のバケットに上方が開放された箱体３０２が載置されている。バケットコンベア３００は、搬送路１０に沿って、一定の速度で、前記バケット３０１を水平方向に移動させ、集積搬送機１から落下された集積体１０１は、前記箱体３０２に収容されて包装される。

　集積搬送機１は、リニア駆動により物品を搬送させる搬送機であり、集積体を搬送させる複数の可動子２０と、平面状体の集積手段３０と、可動子の移動経路をなす環状の固定子４０と、集積体を滑動させて搬送させる前記搬送路１０とから構成されている（図１（Ａ）図参照）。

　各々の可動子２０の下方には、集積体１０１の前方を支える前方支承片２１と、後方を支える後方支承片２２とが分岐して、可動子２０の前方と後方に備えられている。前方支承片２１と後方支承片２２は、いずれも搬送方向に交差する方向に広い板状体とされている（図１（Ｂ）図参照）。また、各々の板状体の下端部には、搬送路１０の天面に形成された搬送方向に沿って伸びる案内溝１１（図２（Ａ）図参照）に嵌る凸部２３が備えられている。搬送の際に、前記案内溝に凸部２３が嵌った状態で前方支承片２１と後方支承片２２が案内されるため、ＰＴＰシート１００が搬送路から外れないで確実に搬送される。

　可動子２０が加速されている状態においては集積体１０１が後方支承片２２により支承され、可動子が減速されている状態においては集積体１０１が前方支承片２１により支承され、集積体の位置が偏らないようにされる。また、集積体を落下させて受け渡す際には、集積体１０１の前方が前方支承片２１により支承されるため、集積体をなす平面状体の各々の前端部が揃った状態で、集積体１０１を崩さないように、下方のバケット３０１に落下させることができる。

　集積手段３０は、受入手段３１と保持手段３２とからなる。受入手段３１は、搬送路１０の始端に配設され、停止した状態の前方支承片２１と後方支承片２２との間に、ＰＴＰシート１００を一枚ずつ押し上げて受入させる（図１（Ａ）図、図３（Ａ）図参照）。受入手段３１は、平面状体１００を押し上げる押上板３１０と、押上板を昇降させる昇降軸３１１と図示していない駆動手段と、上流から搬送路の始端まで搬送された平面状体の前方の位置が揃うように停止させる垂下壁３１２とを備えている（図１参照）。

　上流から平面状体１００が一つずつ搬送される毎に、昇降軸３１１が１回上下に昇降される。昇降軸の上昇により、平面状体１００を押上板３１０により押し上げて、前方支承片２１と後方支承片２２との間に受入れさせている（図１（Ａ）図，図１（Ｂ）図参照）。押上板３１０の天面にも、搬送路と同様に、前方支承片と後方支承片の下端部に備えられた凸部２３を搬送方向に案内させる筋状の案内溝３１３を備えている。ＰＴＰシート１００を前方支承片２１と後方支承片２２との間に受け入れさせる集積位置においては、保持手段３２をなす押し上げた平面状体が落下しないように支える下方保持片３２０と、平面状体の上面に接する上方保持片３２１とが形成されている。

　下方保持片３２０は、ＰＴＰシート１００の上昇により、左右に拡開されて、平面状体１００を通過させる（図２（Ｂ）図参照）。上方保持片３２１は、平面状体１００により押し上げられて上昇する。上方保持片３２１は、ＰＴＰシート１００の左右の端部が浮き上がらないように小さな力で押さえるように、弾性手段３２２により下方に吊り下げられている。各々の平面状体１００を所定の高さとしてから、外方に湾曲された爪３２３とされた下方保持片が原位置に復帰し、最下段の平面状体１００の下面の側端部を、平面状体が落下しないように支える（図２（Ｃ）図参照）。

　下方保持片３２０は、下端部に外方に軸動させる軸動部３２４を備え、下方保持片の外側が付勢手段３２５により付勢され、押上板３１０が下降している間は、下方保持片の爪３２３が内方に戻され原位置に復帰し、爪３２３が平面状体１００を支える（図２（Ｃ）図、図２（Ｅ）図参照）。左右の爪３２３が内方に戻されている状態の距離は、押上板３１０の幅よりも広く、ＰＴＰシート１００の長辺の長さよりも短くされている（図１（Ｂ）図参照）。上方保持片３２１は、集積位置において平面状体が浮き上がらないように、平面状体の両側端を小さい力で押し下げている。

　集積位置においては、下方保持片３２０と上方保持片３２１とが保持手段３２とされる。一方、集積体１０１が集積位置から搬送経路の先方に移動されると、上方保持片３２１と、平面状体を支えていた下方保持片の爪３２３とから、集積体１０１が離れる。実施例１においては、集積位置から可動子を移動させる位置制御が、保持解除手段をなす。集積体が搬送路１０を摺動されている状態においては、搬送路自体が集積体の下面を支え保持させている。

　平面状体の受入工程は、凸部が下方に向けられた１枚目のＰＴＰシート１００が、前記垂下壁３１２に当接した状態で停止され、押上板３１０の上に位置した状態となる（図１（Ａ）図、図２（Ａ）図参照）。そして、昇降軸３１１が上昇され、押上板３１０がＰＴＰシート１００を押し上げ、ＰＴＰシートの底面（図上においては上側の面）が下方保持片の爪３２３の高さに至ると、付勢手段３２５の付勢力に抗して、下方保持片３２０が外側に軸動され、左右の爪３２３の間隔が拡開される（図２（Ｂ）図参照）。

　更に、昇降軸３１１が上昇され、爪３２３よりもＰＴＰシートが高く上昇され、ＰＴＰシート１００の平坦部の両側端が集積位置の両側端に設けられている上方保持片３２１の下面に接し、ＰＴＰシート１００と上方保持片３２１とが一体に押上げられる。ここで爪３２３が付勢手段３２５の付勢力により原位置に復帰される（図２（Ｃ）図参照）。そして、昇降軸３１１が下降されると、押上板３１０が下降され上方保持片３２１とＰＴＰシート１００とが下降される。

　ＰＴＰシート１００の長辺方向の長さが、左右の爪３２３の距離よりも長いため、ＰＴＰシートの平坦部の両端が左右の爪３２３に引っ掛かった状態とされる（図２（Ｃ）図参照）。上方保持片３２１はＰＴＰシート１００の下降にあわせて下降を停止する。これにより、ＰＴＰシート１００が、下方保持片３２０と上方保持片３２１とに挟まれた状態で保持された状態となる。

　次に、凸部が上方に向けられた２枚目のＰＴＰシート１０２が押上板の上に位置した状態とされる（図２（Ｄ）図参照）。１枚目のＰＴＰシートと同様に、昇降軸が上昇され、ＰＴＰシートの両端部が爪を押し上げることにより下方保持片が外方に軸動される。そして、更に昇降軸が上昇される。

　そうすると、先に保持されていた１枚目のＰＴＰシート１００が、２枚目のＰＴＰシート１０２に押し上げられ、二枚のＰＴＰシート１００，１０２の凸部が抱き合わされるように集積される（図２（Ｅ）図参照）。そして、積層されたＰＴＰシートが爪３２３に引っ掛かり、積層されたＰＴＰシートが下方保持片３２０と上方保持片３２１とに挟まれて保持された状態となってから昇降軸３１１が下降される。

　以上の工程が、所定の枚数の平面状体が積層されて集積体１０１とされるまで繰り返される。そして、最後の平面状体が受入れられた状態では、押上板３１０の高さが、搬送路１０の天面の高さと一致されるまで昇降軸３１１が上昇される（図２（Ｆ）図，図３（Ａ）図参照）。この状態で、可動子が下流に向けて移動され、積層された集積体１０１が、搬送路１０に滑り出すように押し出され、搬送工程が開始される（図３（Ａ）図参照）。

　昇降軸３１１は、集積体１０１の底面全体が搬送路に至るまでは、押上板３１０の高さが、搬送路の天面１０の高さと一致した状態を維持させる（図３（Ｂ）図参照）。そして、集積体の全体が搬送路に移動してからは、搬送路１０が集積体を保持させるようになり、昇降軸３１１が降下される（図３（Ｃ）図参照）。そして、次の可動子が集積位置にまで移動され、平面状体の受入工程が再開される。

　ここで図１（Ａ）図を参照して、搬送路１０を説明する。搬送路１０は、一方向に伸び、始端に前記受入手段３１をなす垂下壁３１２が垂設され、集積体を落下させる位置の前に、集積体を滑落させる滑落傾斜１２が備えられる。また、搬送路１０の天面には搬送路の全長に亘って形成された筋状の案内溝１１が備えられ、案内溝１１には、前方支承片２１と後方支承片２２に備えられた凸部２３が案内される。

　滑落傾斜１２は、上方に凸に滑らかに湾曲された湾曲面とされている。滑落傾斜１２の位置においては、集積体１０１は湾曲面に沿って前方が僅かに下方に傾斜された状態となる。そうすると、集積体１０１の底面と搬送路１０とが、湾曲面を横断する線状の部分で接し、接触面積が小さくなり、摩擦抵抗が低減される。これにより、最下段の平面状体が摩擦抵抗により搬送路１０に取り残されることがなく、未結束の平面状体の集積体１０１であっても、集積体の全体を滑らかに下方のバケット３０１の中に滑り落とさせることができる。

　前方支承片２１の前記凸部２３が、最下段の平面状体の前方を支えているため、最下段の平面状体のみが先に滑り落ちることもない。そして、集積体全体が滑落傾斜１２の終端に至った状態では、下方のバケット３０１に集積体の全体が集積されたまま落下されて収容される（図１（Ａ）図参照）。

　また、搬送路１０は、滑落傾斜１２よりも上流に、不良品検出手段１３０と不良品排出手段１３を備えている。不良品排出手段１３は、搬送路１０の開閉手段１３１と不良品落下孔１３２とからなる。不良品検出手段１３０は、搬送路１０の側方に配された周知の光センサーとされ、搬送されている集積体をなす平面状体の積層数を検出させている。不良品検出手段に検出された積層数が、所定の枚数であった場合には、不良品落下孔１３２が開閉手段１３１により開放されず、集積体１０１が搬送路１０の不良品落下孔の位置を通過される。

　一方、不良品検出手段に検知された積層数が、所定の枚数と異なる枚数であった場合には、開閉手段１３１が、不良品落下孔の位置の搬送路を下方に軸動させて、不良品落下孔１３２を開放させる。不良品１１０が不良品落下孔１３２に至ると、不良品が搬送路１０から落下除去される（図１（Ａ）図参照）。排出位置よりも上流に配された不良品落下孔１３２から、予め不良品１１０が排出されるため、不良品１１０がバケット３０１に至ることなく、所定の枚数に適合した良品のみが排出される。

　可動子２０の移動経路をなす固定子４０は、電磁相互作用を生じさせる電磁石４１と、各々の可動子の現在位置を検知させる可動子位置検知手段と、可動子の制御手段とを有している。電磁石は、移動経路に沿って環状に備えられている。可動子位置検知手段は、移動経路に沿って環状に設けられたエンコーダ４２とされ、可動子に設けられた無線通信タグ２４を読み取ることにより可動子の位置情報を検知させている。無線通信タグ２４は、電磁界や電波を用いた無線通信であればよく、限定されない。例えば、公知のＲＦＩＤ等が好適に利用できる。

　可動子２０の制御手段は、可動子の位置を制御させる可動子位置制御手段と、可動子の速度を制御させる可動子速度制御手段とを備える。可動子位置制御手段は、集積位置、可動子を加速・減速させる位置、包装機をなすバケットに集積体を落下させる位置に適合させるように、可動子の位置を制御すればよい。

　可動子速度制御手段は、可動子位置制御手段により指定された所定の位置に至るように、可動子を加速・減速させると共に、前の可動子に衝突させないように、各々の可動子の移動速度を制御させている。具体的には、可動子２０が滑落傾斜１２に至るまでは（図１（Ａ）図α区間）、集積体１０１の搬送効率を高くさせるために、より高速で移動させる。可動子２０が搬送路の滑落傾斜１２に至ってからは（図１（Ａ）図β区間）、集積体が急激な減速に伴って崩れないように、可動子を滑らかに減速させるように制御させる。なお、集積体が崩れにくい場合には、可動子を滑らかに減速させる区間を設けなくてもよい。

　可動子２０が、搬送路１０の終端に至ると（図１（Ａ）図γ区間）、バケット３０１の移動速度に同期された速度となるように、可動子の移動速度が制御される。可動子が、バケット３０１の移動速度に同期された速度で移動しながら、集積体１０１を滑落させるため、包装機を停止させなくても、同期された速度で移動されるバケット３０１に搬送される箱体３０２に集積体１０１が収容される。

　実施例２においては、前後に隣り合った可動子５０，５１に、前方支承片５２と後方支承片５３とが個別に備えられる集積搬送機２を、図４を参照して説明する。図４（Ａ）図は、搬送路１０の側方からの集積搬送機２の側面図を示し、図４（Ｂ）図は、図４（Ａ）図のＡ－Ａ位置における断面による説明図を示している。集積搬送機２は、実施例１の集積搬送機と比較して、前方支承片と後方支承片とが、前後に隣り合う可動子５０，５１に個別に備えられる点と、搬送路１４に滑落傾斜と不良品排出手段とが備えられていない点が異なり、他の構成は同一とされている。同一の構成については、実施例１と同一の符号を付して説明を省略している。

　前方の可動子５０の下方には、集積体１０１の前方を支える前方支承片５２が備えられ、後方の可動子５１の下方には、集積体の後方を支える後方支承片５３が備えられている。前方支承片５２と後方支承片５３とは、いずれも可動子の前後方向の中央に配され、搬送方向に交差する方向に広い板状体とされている（図４（Ｂ）図参照）。また、各々の板状体の下端部には、搬送路１４の天面に形成され搬送方向に沿って伸びる案内溝１１に嵌る凸部２３が備えられている。

　隣り合った可動子５０，５１は、集積手段３０を挟んで搬送方向に前後に並んで停止され、前方支承片５２と後方支承片５３との間に、ＰＴＰシート１００を受入れさせるように待機される。この受入待機している状態で、実施例１に示した集積の工程と同様に、前方支承片５２と後方支承片５３との間に、集積手段３０をなす受入手段３１が平面状体１００を受入れさせ、保持手段３２（図９（Ｂ）図参照）が受入れた平面状体を落下しないように保持させて集積体１０１とさせる。実施例２においては、集積体の前後を挟んでいる２つの可動子を、同期させて集積位置から移動させる位置制御が、保持解除手段をなす。

　前方支承片５２と後方支承片５３とが、前後に隣り合う可動子５０，５１に個別に備えられるため、各々の可動子を停止させる位置を変えるように位置制御させて、前方支承片５２と後方支承片５３との間隔を変えるようにすれば、平面状体の前後方向の長さが異なる場合にも容易に適用することができる。

　また、二つの可動子５０，５１が平面状体の受入れを待機している状態においては、前方支承片５２と後方支承片５３との間隔がＰＴＰシート１００の前後方向の長さよりも僅かに長くなるように可動子の位置を制御させれば、受入れの際に平面状体を傷つけにくい。そして、搬送中においては、前方支承片５２と後方支承片５３との間隔を平面状体１００の前後方向の長さに適合させるように可動子の位置を制御すれば、可動子の急激な加速・減速によっても平面状体が位置ずれすることがなく、前方支承片５２と後方支承片５３のいずれかに可動子が衝突することが抑制される。

　二つの可動子５０，５１が集積体１０１の搬送を開始させてからは、前方支承片５２と後方支承片５３との間隔を、集積体１０１の前方と後方とを支える間隔として、同一の速度で下流に搬送させる（図４（Ａ）図α区間）。減速させる区間に至ると、二つの可動子５０，５１が短時間にバケット３０１の移動速度と同期された速度となるように、二つの可動子が同時に緩やかに減速される（図４（Ａ）図β区間）。そして、搬送路１４の終端に至ると、二つの可動子５０，５１が、バケット３０１の移動速度と同期され、集積体１０１を下方の包装機に落下させる（図４（Ａ）図γ区間）。

　集積体の前方が、前方支承片５２に支えられているため、集積体１０１が搬送路１４の終端から落下される際に、集積体をなす各々の平面状体の前方の位置がずれることがない。そのため、未結束の集積体であっても、平面状体の全てが揃った状態で下方のバケット３０１に落下される。

　実施例３においては、前後に隣り合った可動子５０，５１に、前方支承片５４と後方支承片５５とが個別に備えられ、かつ、前方支承片５４が搬送方向の後方に、後方支承片５５が搬送方向の前方に偏って備えられた集積搬送機３を、図５を参照して説明する。集積手段と保持解除手段は実施例２と同様とされている。図５（Ａ）図は、狭い幅の平面状体を搬送させる場合を示し、図５（Ｂ）図は、前方の可動子と後方の可動子との役割を変更させて、広い幅の平面状体を搬送させる場合を示している。図５の各図は、いずれも、搬送路の側方からの集積搬送機３の側面図を示している。

　リニア搬送機をなす可動子は、電磁石４１（図１（Ｂ）図参照）を格納させるため所定の前後方向の長さが必要であると共に、互いが接触しないように、離間して移動されるように制御されている。そのため可動子の中央位置に前方支承片と後方支承片を備えさせると、可動子５０，５１の前後方向の距離（図５（Ａ）図α）よりも短い平面状体を前後に並んだ可動子では挟んで搬送できない。集積搬送機３は、前方支承片５４を後方に、後方支承片５５を前方に偏って配置させ、より狭い幅（図５（Ａ）図β）のＰＴＰシート１０３を集積させた集積体１０４であっても搬送することができるようにしてある。

　具体的には、狭い幅のＰＴＰシート１０３を搬送させる場合（図５（Ａ）図参照）には、集積体１０４の前方には、後方に偏った前方支承片５４が配され、集積体の後方には、前方に偏った後方支承片５５が配され、集積位置とされる。集積位置における受入長さが短くなり、可動子の中央位置の間隔よりも短い前後方向の長さのＰＴＰシート１０３であっても、集積体１０４の前方と後方とを前方支承片５４と後方支承片５５とで支えた状態で搬送させることができる。

　一方、広い幅のＰＴＰシート１０５を搬送させる場合（図５（Ｂ）図参照）には、前方の可動子と後方の可動子との役割を変更させるように位置制御させる。そうすると、ＰＴＰシート１０５を集積させた集積体１０６の前方には、前方に偏って付設された後方支承片５５を有する可動子５１が停止し、集積体の後方には、後方に偏って付設された前方支承片５４を有する可動子５０が停止され、前方に位置されることになる後方支承片５５と後方に位置されることになる前方支承片５４がなす、集積位置の前後間隔が長くなる。そうすると、可動子５０，５１の前後方向の距離（図５（Ｂ）図α）よりも、前後方向に長い平面状体を搬送させることもできるようにされる（図５（Ｂ）図γ）。

　実施例４においては、集積体を浮かせた状態で搬送させる集積搬送機４を、図６、図７を参照して説明する。図６（Ａ）図は、搬送路の側方からの集積搬送機４の側面図を示している。図６（Ｂ）図は、集積手段により集積させた状態を示している。図７（Ａ）図は、集積位置から前方支承片と後方支承片との間に移載される状態を示し、図７（Ｂ）図は、集積位置から前方に移動された状態を示している。図７（Ｃ）図は、バケットに落下させる状態を示している。

　集積搬送機４は、実施例２の集積搬送機と比較して、可動子６０に備えられた前方支承片６１の後方と、後方支承片６２の前方との下端部に集積体の底面を引っ掛けて保持させる厚さの小さい保持爪を備え下端部に凸部が形成されておらず、集積位置と排出位置における位置制御が異なり、搬送路がないためバケットにより近接した高さで、集積体が落下される点が異なっている。

　前方支承片６１の下端部には搬送方向後方に伸びた厚さの小さい前方保持爪６３が備えられている。後方支承片６２の下端部には搬送方向前方に伸びた厚さの小さい後方保持爪６４が備えられ、搬送中の集積体が落下しないように保持されている。上流のフィンガーコンベア２００により搬送されたＰＴＰシート１００は、集積手段３０の前方に形成された起立壁３１４に突き当たり、実施例２と同様に、集積手段をなす受入手段３１により受入れられ、保持手段３２の爪３２３（図２参照）により集積された集積体１０１は、集積位置７０に保持される（図６（Ｂ）図参照）。

　前方支承片６１は、前方保持爪６３が平面状体の集積に支障にならないように、集積位置７０の僅かに前方で待機される。後方支承片６２は集積位置７０を挟んで、集積位置の僅かに後方で待機される。ＰＴＰシート１００が集積体１０１とされると、押上板３１０が下降され、集積体の両側端の下端部が、下方保持片３２０をなす爪３２３（図２参照）に載った状態とされて保持される。前方保持爪６３と後方保持爪６４の天部の高さは、下方保持片３２０をなす爪の天部の高さと同一とされている（図６（Ｂ）図参照）。前方保持爪と後方保持爪は、摩擦抵抗の少ない平滑な面とされていると好適である。

　下方保持片３２０をなす爪に集積体１０１が保持された状態で、後方支承片６２を有する可動子が前方に移動し、後方保持爪６４に集積体を載せて前方に押出す。そして集積体１０１が前方保持爪６３に載り、前方保持片６１と後方支持片６２とに集積体１０１が支えられた状態で（図７（Ａ）図参照）、隣り合った二つの可動子６０，６０が同期して移動される。二つの可動子６０，６０が移動中は、前方保持爪６３と後方保持爪６４とが、集積体１０１を落下させないように保持させる（図７（Ｂ）図参照）。

　集積体１０１がバケット３０１の直上部に至る僅かに手前の位置で、後方支承片６２が停止される。前方支承片６１はバケット３０１の直上部の先方まで移動される。そうすると前方支承爪６３の先端と後方支承爪６４の先端の間隔が、ＰＴＰシート１００の前後方向の長さより長くなる。集積体は、後方支承片６２が停止すると、摩擦抵抗の少ない後方保持爪６４から慣性力で前方に進む。前方保持爪６３は、バケット３０１の直上よりも先方に移動しているため、集積体１０１は前方保持爪６３の保持からも解除され、下方に落下される。

　前方保持爪６３と後方保持爪６４との下端に近接して、バケット３０１の開口が位置しているため、集積体１０１が落下する際に、いずれかの方向に傾いても、大きく位置ずれされることがなく、バケット３０１に各ＰＴＰシート１００が揃った状態で落下され、バケット３０１の外に平面状体が脱落することはない（図７（Ｃ）図参照）。実施例４においては、後方支承片６２を付設した可動子を停止させ、前方支承片６１を付設した可動子を先行させる位置制御が、保持解除手段とされる。

（その他）
・本実施例では、平面状体がＰＴＰシートとされる例を説明したが、これに限定されない。また、平面状体の数は一枚に限定されず、複数の平面状体を積層させた積層体としてもよいことは勿論のことである。
・実施例１から実施例３においては、集積体を搬送路の終端から落下させる例を説明したが、搬送路に排出用の落下孔を備えさせ、落下孔から落下させてもよいことは勿論のことである。
・実施例1から実施例４においては、平面状体を下方から受け入れさせる例を説明したが、側方から挿し込むようにして、平面状体を受け入れてもよい。図を省略しているが、前方支承片と後方支承片の間に側方から挿し込んで、平面状体を落下させないように保持させる爪のみからなる保持手段の上に積層体として保持させ、実施例１から実施例４と同様に保持解除させ、搬送させるようにすればよい。
・本実施例では、包装機が箱詰め包装機とされた場合を例に説明したが、包装機の態様はこれに限定されず、帯掛け包装機やピロー包装機等であってもよいことは勿論のことである。
・集積位置から排出位置までの搬送経路を、包装機が緊急停止された際の可動子の滞留経路とし、包装機が復帰されるまで滞留経路に複数個の可動子を待機させるようにしてもよい。
・今回開示された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。本発明の技術的範囲は、上記した説明に限られず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。

１，２，３，４…集積搬送機、１００…ＰＴＰシート、１０１…集積体、
１０…搬送路、２０…可動子、３０…集積手段、４０…固定子、
１１…案内溝、１２…滑落傾斜、１３…不良品排出手段、１４…搬送路、
１３０…不良品検出手段、１３１…開閉手段、１３２…不良品落下孔、
２１…前方支承片、２２…後方支承片、２３…凸部、２４…無線通信タグ
３１…受入手段、３２…保持手段、
３１０…押上板、３１１…昇降軸、３１２…垂下壁、
３１３…案内溝、３１４…起立壁、
３２０…下方保持片、３２１…上方保持片、３２２…弾性手段、
３２３…爪、３２４…軸動部、３２５…付勢手段、
４１…電磁石、４２…エンコーダ、
５０，５１…可動子、５２…前方支承片、５３…後方支承片、
５４…前方支承片、５５…後方支承片、
６０…可動子、６１…前方支承片、６２…後方支承片、
６３…前方保持爪、６４…後方保持爪、
７０…集積位置、８０…排出位置、
１０２，１０３、１０５…ＰＴＰシート、１０４，１０６…集積体、
１１０…不良品、２００…フィンガーコンベア、
３００…バケットコンベア、３０１…バゲット、３０２…箱体

Claims

　平面状体を集積させると共に搬送させる集積搬送機において、
　電磁相互作用により駆動される複数の可動子と、受入手段と保持手段とからなる集積手段と、保持解除手段とを備え、
　前記平面状体の前後を挟むようにして平面状体を集積体として搬送させる集積搬送機であって、
　前記平面状体の前方を支える前方支承片と、前記平面状体の後方を支える後方支承片とを有し、
　前記前方支承片と前記後方支承片とのいずれもが前記可動子に付設され、
　前記受入手段が、受入れを待機している前記前方支承片と前記後方支承片との間に前記平面状体を受入れさせ、
　前記保持手段が、受入れた前記平面状体を落下させないように保持させて前記集積体とさせ、
　前記保持解除手段をなす可動子位置制御手段が、前記集積体の保持を解除させるように前記可動子の位置を位置制御させ、
　前記集積体を集積させたまま、前記集積体の前後を挟んで搬送させ、
　前記集積体を排出位置で排出可能とさせる、
ことを特徴とする集積搬送機。
　前記前方支承片と前記後方支承片とが、一つの可動子に備えられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の集積搬送機。
　前記前方支承片が前方の可動子に備えられ、前記後方支承片が後方の可動子に備えられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の集積搬送機。
　前記可動子に備えられた前方支承片又は後方支承片の少なくともいずれかが、搬送方向の前方又は後方のいずれかに偏って備えられている、
ことを特徴とする請求項３に記載の集積搬送機。
　前記受入手段が、受入れを待機している前記前方支承片と前記後方支承片との間に、下方から前記平面状体を受入れさせ、
　前記集積体を搬送経路の下方のバケットに落下させて排出させる、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の集積搬送機。
　前記集積搬送機が、前記集積体を滑動させる搬送路を備え、
　前記搬送路において前記集積体を落下させる位置の前に、滑落傾斜が備えられ、
　前記滑落傾斜に沿って、前記集積体を前記下方のバケットに滑り落とさせる、
ことを特徴とする請求項５に記載の集積搬送機。
　前記バケットが停止している状態で、前記集積体が排出される、
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の集積搬送機。
　前記バケットが移動している状態で、前記可動子が前記バケットの移動速度と同期された状態で移動しながら、前記集積体が排出される、
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の集積搬送機。
　前記搬送路が、不良品検出手段と不良品排出手段とを備え、
　前記不良品検出手段は、前記積層手段よりも下流に配設され、
　前記不良品排出手段は、不良品を前記搬送路から落下させる不良品落下孔と前記不良品落下孔の開閉手段とを備えると共に、前記不良品検出手段と前記バケットの位置との間に配設され、
　前記不良品検出手段が、所定の枚数と異なる積層数とされ搬送されている集積体を前記不良品と判定させ、
　前記不良品排出手段が、前記不良品が搬送されている場合には前記開閉手段により前記不良品落下孔を開放させ前記不良品を除去させ、前記不良品でない積層体が搬送されている場合には、前記開閉手段により前記不良品落下孔を閉鎖させ前記不良品でない積層体を通過させる、
ことを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか一項に記載の集積搬送機。