JP7366392B2 - パレット用梱包装置 - Google Patents

Description

本発明は，パレット用梱包装置に関し，より詳細には，被梱包物にバンドを巻回して梱包する梱包機と，この梱包機の梱包位置に，パレット上に載置された物品を被梱包物として搬送するコンベアを備え，前記物品を，パレットと共にバンド掛けして一体的に梱包する，所謂「パレット梱包」に使用する梱包装置に関する。

段ボール箱等で個包装された物品や，シート状，板状の物品，その他の物品を，側面にフォークリフトのフォークを挿し込むフォーク挿込口を備えたパレット上に多段に積載し，この積載された物品を，パレットと共にバンド掛けして一体的に包装する，前述の「パレット梱包」が広く行われている。

このようなパレット梱包を行うことで，複数の物品の荷積みや荷下ろし作業をパレット単位で行うことができ，各物品をバラ荷の状態で取り扱う場合に比較して輸送時の作業性が大幅に向上する。

このパレット梱包におけるバンド掛けの方法としては，パレットのフォーク挿込口にバンドを通して巻回する，所謂「内掛け」と呼ばれる方法と，パレットの底面にバンドを通して巻回する，所謂「外掛け」と呼ばれる方法があり，通常，一のパレット梱包に対し，外掛けと内掛けを併用した梱包が行われる。

このように，一のパレット梱包に内掛けと外掛けの双方でバンドを巻回できるようにするために，内掛け用の梱包機と，外掛け用の梱包機を，コンベアを介して連結したパレット用梱包装置が提案されており，これにより，一方の梱包機でバンドを内掛け（又は外掛け）した被梱包物を，コンベアで他方の梱包機まで搬送してバンドを外掛け（又は内掛け）することで，前述した内掛けと外掛けを併用したパレット梱包が可能となる。

また，前述のパレット用梱包装置に，更にターンテーブルを設け，図１２に示すように一の梱包機でパレットのフォーク挿込口にバンドＢを通した内掛けを行った被梱包物Ｗを，ターンテーブル上に搬送して水平方向に９０°回転させた後，更に他方の梱包機に搬送して，パレットの底面にバンドＢを通した外掛けを行うことで，内掛けと外掛けを交叉方向に行ってバンドを井桁状に巻回できるようにしたものも提案されている。

また，二台の梱包機を必要とする前述のパレット用梱包装置に対し，一台の梱包機で内掛けと外掛け双方を行うことができるようしたものも提案されている。

このような梱包機１００の一例として，後掲の特許文献１には，図１０に示すように上アーチ１３０，１３０を介して，バンド送り，引き締め，切断及び溶着を行うコントロール部１１０を左右アーチ１１４，１１５に昇降自在に設け，前記左右アーチ１１４，１１５とパレット１１３のフォーク挿込口内に挿脱自在に設けた二本のスライドアーチ１１７とを連結離脱自在に設けると共に，前記スライドアーチ１１７の下方に固定アーチ１１８を設け，該固定アーチ１１８の両端に設けた回動アーチ１２４を介して，固定アーチ１１８と左右アーチ１１４，１１５とを連結離脱自在に設けた梱包機１００が提案されている（特許文献１の特許請求の範囲）。

上記構成を備えた特許文献１に記載の梱包機１００では，一台の梱包機１００によって固定アーチ１１８を使用して行う外掛けと，スライドアーチ１１７を使用して行う内掛けの双方を行うことができるように構成されている。

この特許文献１には，更に図１１に示すように，前述の梱包機１００と，ターンテーブル１２１を備えた搬送装置（コンベア）１１２を組み合わせて成るパレット用梱包装置が開示されており（特許文献１の第２図参照），この梱包装置では，梱包機１００で内掛け（又は外掛け）を行ったパレット１１３を，一旦，梱包機１００の機枠１４０外に搬出してターンテーブル１２１上に移動させ，このターンテーブル１２１上でパレット１１３を水平方向に９０°回転させた後，再度梱包機１００の機枠１４０内に搬入して外掛け（又は内掛け）を行うことで，図１２に示したような井桁状のバンド掛けを行うことができるように構成されている。

特開昭５６－４８９０９号公報

以上で説明した特許文献１に記載の梱包機１００では，一台の梱包機１００で内掛けと外掛けのいずれの方法によってもバンド掛けを行うことができる。

しかし，このような外掛け，内掛け双方のバンド掛けを可能とするために，特許文献１に記載の梱包機１００は，スライドアーチ１１７と固定アーチ１１８を設けると共に，固定アーチ１１８の両端に設けた回動アーチ１２４を介して，固定アーチ１１８と左右アーチ１１４，１１５とを連結離脱自在とした構造を採用することから，部品点数が多く，構造及び動作が複雑となることで，組立時の工数が多く製造コストが嵩むだけでなく，保守・点検時における点検項目も増える等の煩雑さを有する。

そのため，より単純な構造の梱包機を使用して，一台の梱包機で外掛けと内掛けの双方を行うことができるようにすることが望ましい。

また，前掲の特許文献１に記載された梱包機１００と搬送装置（コンベア）１１２の組合せによって構成されたパレット用梱包装置（図１１参照）では，図１２に示したような井桁状のバンド掛けを行うためには，先ずパレット１１３を梱包機１００の機枠１４０内に搬入してバンドを内掛け（又は外掛け）した後，一旦，パレット１１３を梱包機１００の機枠１４０外に搬出してターンテーブル１２１上で水平方向に９０°回転させ，その後，再度，パレット１１３を梱包機１００の機枠１４０内に搬入してバンドの外掛け（又は内掛け）を行う作業が必要となる。

そのため，梱包機１００とターンテーブル１２１間でパレット１１３を往復移動させるために要する時間が梱包の際の作業時間に加算されることで，一回の井桁状のバンド掛けが完了するまでに要する時間が長く，作業効率が悪い。

また，梱包機１００によるバンドの巻回と，ターンテーブル１２１によるパレット１１３の回転を別々の場所で行っているため，装置全体が大型化し，設置スペースの確保が困難な狭小な工場施設等では，この種のパレット用梱包装置の導入が困難となる。

なお，図１１に示したパレット用梱包装置においても，梱包機の機枠内に配置されているコンベア上にターンテーブルを設置することができれば，バンドの巻回とパレットの回転を，いずれも同じ場所で行うことができ，梱包機とターンテーブル間でパレットを往復移動させるために要していた時間分，梱包作業時間を短縮することができると共に，コンベアの長さを短くできることで，装置の全体構成を小型化して狭い設置スペースにも設置することができる。

しかし，パレットに対しバンドを外掛けするためには，バンドをパレットの底面に通してやる必要があるため，梱包位置におけるコンベアには，凹溝を設けて，この凹溝内に固定アーチ１１８を収容する構成が採用される。

そのため，梱包位置におけるコンベア１１２上にターンテーブル１２１を設けると，固定アーチ１１８とパレット１１３の底面間にターンテーブル１２１が介在することで，バンドの外掛けが不可能となる。

そこで本発明は，上記従来技術の欠点を解消するために成されたものであり，梱包機側ではなく，コンベア側の構造を工夫することで，従来，外掛け又は内掛けのいずれか一方のみの梱包しか行うことができなかった単純な構造の梱包機を使用した場合であっても，外掛け及び内掛け双方を行うことを可能としたパレット用梱包装置を提供することを第１の目的とする。

また，本発明の別の目的は，コンベア上の，バンドの巻回が行われる位置でパレットの水平回転についても行うことができるようにすることで，コンベアの全長を短くすることができ，比較的狭い設置スペース内に配置することができると共に，ターンテーブルの位置にパレットを移動させるために要していた時間を不要として梱包に要する作業時間を大幅に短縮することができるパレット用梱包装置を提供することを目的とする。

以下に，課題を解決するための手段を，発明を実施するための形態で使用する符号と共に記載する。この符号は，特許請求の範囲の記載と，発明を実施するための形態の記載との対応を明らかにするためのものであり，言うまでもなく，本発明の技術的範囲の解釈に制限的に用いられるものではない。

上記目的を達成するために，本発明のパレット用梱包装置１０は，
矩形枠状のバンド案内アーチ２１に案内されたバンドを該バンド案内アーチ２１の内周方向に脱落させて，該バンド案内アーチ２１の内側に配置された被梱包物Ｗの外周に巻回して梱包する梱包機２０と，側面にフォーク挿込口９１が形成されたパレット９０及び該パレット９０上に積載された物品から成る被梱包物Ｗを，前記梱包機２０の梱包位置に搬送するコンベア３０を備え，前記パレット９０上に積載された物品を前記パレット９０と共にバンド掛けして梱包する，パレット用梱包装置１０において，
前記梱包機２０の前記バンド案内アーチ２１の下辺をスライドアーチ２１ｄ，２１ｄによって形成し，該スライドアーチ２１ｄ，２１ｄを，前記バンド案内アーチ２１の側辺を成す垂直アーチ２１ａ，２１ｂの下端間を連結する前進位置と，該垂直アーチ２１ａ，２１ｂの下端間を開放する後退位置間を水平方向に進退移動可能と成すと共に，
前記コンベア３０を，前記スライドアーチ２１ｄ，２１ｄの進退移動方向に対し直交方向を搬送方向とするコンベア本体３１と，前記コンベア本体３１を載置する基台３２と，前記基台３２上で前記コンベア本体３１を昇降させるコンベア本体昇降機構５０により構成し，
前記コンベア本体昇降機構５０による前記コンベア本体３１の下降時，前記コンベア本体３１上に載置された前記パレット９０の前記フォーク挿込口９１が，前進した前記スライドアーチ２１ｄ，２１ｄを挿入可能な高さＨとなるよう前記コンベア本体３１の下降位置を設定すると共に，
前記コンベア本体昇降機構５０による前記コンベア本体３１の上昇時，前記コンベア本体３１の上面に設けたスライドアーチ挿入凹部３１５が，前進した前記スライドアーチ２１ｄ，２１ｄを挿入可能な高さＨとなるように前記コンベア本体３１の上昇位置を設定し，
前記コンベア３０の前記基台３２上に，前記被梱包物Ｗを載置して回転させる回転体６１と，前記回転体６１を旋回させる旋回手段（モータ６３），及び，前記回転体６１を昇降させる回転体用昇降機構を載置すると共に，前記コンベア本体３１に，該コンベア本体３１を上下方向に貫通して前記回転体６１の通過を許容する，回転体通路３６を形成し，
前記回転体用昇降機構による前記回転体６１の上昇時，前記回転体６１の底面が，下降位置にある前記コンベア本体３１の上面よりも上方に配置されるよう前記回転体６１の上昇位置を設定すると共に，
前記回転体用昇降機構による前記回転体６１の下降時，前記回転体６１の上面が，下降位置にある前記コンベア本体３１の上面よりも低い位置で，かつ，上昇位置にある前記コンベア本体３１の前記スライドアーチ挿入凹部３１５よりも低い位置となるよう，前記回転体６１の下降位置を設定したことを特徴とする（請求項１）。

この場合，前記回転体６１を平面視十字状に形成すると共に，前記コンベア本体３１を，平面視格子状に配置された４つのコンベアユニット３１ａ～３１ｄによって形成し，前記４つのコンベアユニット３１ａ～３１ｄ間の間隔に，前記回転体通路３６を形成するものとしても良い（請求項２）。

前記コンベア本体昇降機構５０は，前記基台３２と前記コンベア本体３１（図示の実施形態では，コンベア本体３１を載置する昇降枠５１）とを連結するシザースリンク機構５２を備えるものとしても良い（請求項３）。

更に，前記梱包機２０に，梱包時，前記パレット９０上の前記物品を上方より下方に向かって押圧するプレス手段２４を設けることができる（請求項４）。

また，前記コンベア３０に，前記コンベア本体３１を上昇位置にロックするロック機構７０と，前記コンベア本体３１を下降させる際，前記ロック機構７０によるロックを解除するロック解除機構８０を設けることができる（請求項５）。

この場合，前記ロック機構７０を，前記基台３２と前記コンベア本体３１（図示の実施形態では，コンベア本体３１を載置する昇降枠５１）とを連結するオーバーセンタリンケージ機構により構成することができる（請求項６）。

以上で説明した本発明の構成により，本発明のパレット用梱包装置１０では，以下の顕著な効果を得ることができた。

梱包機２０による梱包位置に被梱包物Ｗを搬送するコンベア３０を，コンベア本体３１と，前記コンベア本体３１を載置する基台３２と，前記コンベア本体３１を前記基台３２上で昇降させるコンベア本体昇降機構５０により形成し，前記コンベア本体昇降機構５０によるコンベア本体３１の下降時，前記コンベア本体３１に載置したパレット９０のフォーク挿込口９１が前進したスライドアーチ２１ｄ，２１ｄを挿入可能な高さＨとなるよう前記コンベア本体３１の下降位置を設定すると共に，前記コンベア本体昇降機構５０による前記コンベア本体３１の上昇時，前記コンベア本体３１の上面に設けたスライドアーチ挿入凹部３１５が前進した前記スライドアーチ２１ｄ，２１ｄを挿入可能な高さＨとなるよう前記コンベア本体３１の上昇位置を設定したことで，梱包機２０単体では，内掛け又は外掛けのいずれか一方のバンド掛けにしか対応し得ない，単純な構造の梱包機２０を使用して，コンベア本体３１の上昇時には外掛け，下降時には内掛けでバンド掛けを行うことができた。

前記コンベア３０の基台３２上に，回転体６１と，前記回転体６１を旋回させるモータ等の旋回手段，及び前記回転体６１を昇降させる回転体用昇降機構を載置すると共に，前記コンベア本体３１に，前記回転体６１の上下方向への通過を許容する回転体通路３６を形成し，前記回転体用昇降機構による前記回転体６１の上昇時，前記回転体６１の底面が，下降位置にある前記コンベア本体３１の上面に対し上方位置となるよう設定すると共に，前記回転体用昇降機構による前記回転体６１の下降時，前記回転体６１の上面が，下降位置にある前記コンベア本体３１の上面位置よりも低い位置で，かつ，上昇位置にある前記コンベア本体３１の上面に設けたスライドアーチ挿入凹部３１５よりも低い位置となるように設定したことで，コンベア本体３１が下降しているときに被梱包物Ｗを載置した回転体６１を上昇させて回転させることで，被梱包物Ｗを回転体６１と共に水平方向に旋回させることができ，また，回転体６１の下降時，コンベア本体３１を上昇させることで，回転体６１をスライドアーチ挿入凹部３１５よりも低い位置，従って，前進したスライドアーチ２１ｄ，２１ｄよりも低い位置に配置することができ，これにより回転体６１がバンドを外掛けする際の邪魔にならないようにすることができ，バンド掛けを行う位置のコンベア３０上に回転体を設けた構成でありながら，被梱包物Ｗに対し，内掛け及び外掛けの双方を行うことができた。

その結果，本発明のパレット用梱包装置１０では，梱包機２０によるバンド掛けと，回転体６１による被梱包物Ｗの水平方向への回転を，被梱包物Ｗを移動させることなく同一位置で行うことができ，梱包作業を短時間で完了させることができると共に，装置全体を小型化することができた。

特に，前記回転体６１を平面視十字状に形成すると共に，前記コンベア本体３１を，平面視格子状に配置した４つのコンベアユニット３１ａ～３１ｄによって形成し，前記４つのコンベアユニット３１ａ～３１ｄ間の間隔に，前記回転体通路３６を形成した構成では，回転体通路３６を形成しても，コンベア本体３１上におけるローラの欠落部分を最小限に抑えることができ，その結果，コンベアの搬送機能を損なうことなく，被梱包物Ｗをコンベア上で回転させる機構を付与することができた。

前記コンベア本体昇降機構５０が，前記基台３２と前記コンベア本体３１（図示の実施形態では，コンベア本体３１を載置する昇降枠５１）とを連結するシザースリンク機構５２を備えた構成では，コンベア本体３１を安定した姿勢で昇降させることができる昇降機構を，比較的簡単な構成により実現することができた。

前記梱包機２０に，梱包時，前記パレット９０上の前記物品を上方より下方に向かって押圧するプレス手段２４を設けたことで，物品同士を密に接触させた状態でパレット梱包を行うことができ，荷崩れ等を起こしにくい状態に梱包することができた。

前記コンベア本体３１を上昇位置にロックするロック機構７０と，ロック解除機構８０を設けた構成では，コンベア本体３１の不慮の下降，特に前述したプレス手段２４を備えた構成ではプレス時における下降を好適に防止することができた。

前記ロック機構を，前記基台３２とコンベア本体３１（図示の例ではコンベア本体３１を載置する昇降枠５１）間を連結するオーバーセンタリンケージ機構７１によって構成したことで，簡単な構造でありながら確実に機能するロック機構７０を採用することができただけでなく，プレス手段２４によるプレス時の圧力は，コンベア本体昇降機構５０とは別に設けたロック機構７０が受けることとなるため，プレス手段２４による加圧によりコンベア本体３１の昇降用に設けたエアシリンダ５３や空気圧回路等の構成に大きな負荷がかかることを防止できた。

本発明のパレット用梱包装置を備えた梱包ラインの平面図。 図１中のII－II線矢示方向より見た本発明のパレット用梱包装置の概略説明図。 本発明のパレット用梱包装置のコンベアの斜視図。 コンベア本体を取り外した状態のコンベアの斜視図。 コンベアの動作説明図であり，（Ａ）はコンベア本体及び回転体共に下降させた状態，（Ｂ）は，コンベア本体を下降させ，回転体を上昇させた状態，（Ｃ）は，回転体を下降させてコンベア本体を上昇させた状態。 回転体を上昇させ，この回転体を４５°程度回転した状態のコンベアの斜視図。 ロック機構の説明図（正面図）であり（Ａ）はコンベア本体の下降時，（Ｂ）はコンベア本体の上昇時。 ロック機構の説明図（斜視図）であり（Ａ）はコンベア本体の下降時，（Ｂ）はコンベア本体の上昇時。 本発明のパレット用梱包装置による梱包方法の説明図。 従来のパレット用梱包機の説明図（特許文献１の図３に対応）。 従来のパレット用梱包装置の説明図（特許文献１の図２に対応）。 被梱包物に対し，バンドの内掛けと外掛けを井桁状に行う方法の説明図。

以下，添付図面を参照しながら本発明のパレット用梱包装置について説明する。

〔パレット用梱包装置の全体構造〕
図１中の符号１０は，本発明のパレット用梱包装置であり，このパレット用梱包装置１０は，パレット９０と，該パレット９０上に積載された物品とを被梱包物Ｗとし，前記物品をパレット９０と共にバンド掛けして梱包する梱包機２０と，この梱包機２０による梱包位置に被梱包物Ｗを搬送するコンベア３０を備えている。

図１は，前述した本発明のパレット用梱包機１０を備えた梱包ライン１の全体構造を示したもので，この梱包ライン１には，本発明のパレット用梱包装置１０の他に，パレット用梱包装置１０に対し被梱包物Ｗを搬入する搬入コンベア３０’と，パレット用梱包機１０でバンド掛けによる梱包が完了した被梱包物Ｗを搬出するための搬出コンベア３０’’が設けられていると共に，パレット用梱包装置１０に導入する前の被梱包物Ｗの最上部に，バンドＢの食い込みを防止するための天板を載置する天板供給装置４０を備えている。

〔梱包機〕
本発明のパレット用梱包装置１０の構成要素である前述の梱包機２０は，図２に示すように被梱包物Ｗの外周にバンドＢを案内する矩形状のバンド案内アーチ２１と，このバンド案内アーチ２１内にバンドＢを導入し，導入したバンドを引き戻してバンド案内アーチ２１の内周側に脱落させて被梱包物Ｗの外周に巻回して締め付けると共に，バンド端の溶着と切断を行う梱包ユニット２２を備えている。

このうちのバンド案内アーチ２１は，内向きに開口するコ字状のチャネル材の開口部（図示せず）を，揺動可能なフラップ（図示せず）によって閉塞した構造を有し，バンド案内アーチ２１内にバンドＢを通すことで，バンドＢを被梱包物Ｗの外周に配置することができるように構成されていると共に，バンドＢの引き戻しによってバンドＢによって形成したループを狭めると，前述のフラップを倒してバンドＢがバンド案内アーチ２１の内周側に脱落し，バンド案内アーチ２１の内側に配置された被梱包物Ｗの外周に巻回することができるように構成されている。

図２に示すように，このバンド案内アーチ２１の側辺を成す垂直アーチ２１ａ，２１ｂと，上辺を成す水平アーチ２１ｃが，コンベア３０上を跨ぐように門型に配置されていると共に，このバンド案内アーチ２１の下辺が，進退移動可能なスライドアーチ２１ｄ，２１ｄによって構成され，該スライドアーチ２１ｄ，２１ｄの進退移動によって，垂直アーチ２１ａ，２１ｂの下端間を開閉することができるように構成されている。

図示の実施形態では，前述のスライドアーチ２１ｄ，２１ｄを左右に二分割し，紙面右側のスライドアーチ２１ｄと，紙面左側のスライドアーチ２１ｄがともに後退した位置では被梱包物Ｗが垂直アーチ２１ａ，２１ｂ間を通過可能であるが，スライドアーチ２１ａ，２１ｂが共に前進して両スライドアーチの先端間が連結されることで，垂直アーチ２１ａ，２１ｂの下端間を連結できるように構成している。

もっとも，パレット用梱包装置１０の規模等によっては，このスライドアーチ２１ｄ，２１ｄは，２分割されていない単一のスライドアーチによって構成するものとしても良い。

図示の実施形態において，梱包機２０は，バンド案内アーチ２１が取り付けられた門型の機枠２３を備え，この機枠２３内を昇降するプレス手段２４を設けることで，梱包時，プレス手段２４の下降によって被梱包物Ｗを上方から下方に向かって押圧した状態で梱包することができるよう構成している。

本実施形態では，前述したバンド案内アーチ２１の上辺を成す水平アーチ２１ｃを，垂直アーチ２１ａ，２１ｂとの連通状態を維持したまま，プレス手段２４と共に機枠２３内で昇降移動することができるように構成している。

なお，図２中の符号２２は，被梱包物Ｗの外周にバンドＢを巻き付ける梱包ユニットであり，前述したスライドアーチ２１ｄ，２１ｄが前進して垂直アーチ２１ａ，２１ｂ下端間が連結されている時に，バンドリール２５より引き出したバンドＢをバンド案内アーチ２１内へ送り出し，バンド案内アーチ２１内を一周して梱包ユニット２２まで戻ってきたバンドＢの先端を把持すると共に，送り出したバンドＢを引き戻す。

これにより，バンド案内アーチ２１内に導入されて被梱包物Ｗの周りに矩形のループ状に配置されていたバンドＢのループが絞られて，バンドＢがバンド案内アーチ２１より，その内周側に脱落することで，バンド案内アーチ２１の内側に配置された被梱包物Ｗの外周に対するバンドＢの巻き付けと，引き締めを行うことができるように構成されている。

このバンドＢの引き戻し時，梱包ユニット２２はバンドの引き戻しを行いつつ被梱包物Ｗの側面と接触する位置まで前進し，この位置で，被梱包物Ｗに巻回したバンドＢの端部の切断と溶着を行うことで，被梱包物Ｗに対しバンドＢをたるみなく巻回することができるように構成されている。

〔コンベア〕
梱包機２０による梱包が行われる位置に被梱包物Ｗを搬送する前述のコンベア３０は，一例として図３に示すように前述のスライドアーチ２１ｄ，２１ｄの進退移動方向に対し直交方向を搬送方向とするローラコンベアから成るコンベア本体３１と，前記コンベア本体３１を載置する基台３２と，前記基台３２上で前記コンベア本体３１を昇降させるコンベア本体昇降機構５０を備えている。

前述のコンベア本体３１は，図３に示すように，二本のガイドレール３１１，３１１間に複数のローラ３１２を回転可能に取り付けたローラコンベアから成るコンベアユニット３１ａ～３１ｄにより構成されており，本実施形態にあっては，４つのコンベアユニット３１ａ～３１ｄを，所定間隔を介して平面視格子状となるように配置し，各コンベアユニット３１ａ～３１ｄ間に形成された十字状の間隔によって，後述する回転体６１を通過させる回転体通路３６を形成している。

コンベア本体３１を構成する各コンベアユニット３１ａ～３１ｄのそれぞれには，コンベア本体３１の上昇時に前進するスライドアーチ２１ｄ，２１ｄと干渉する位置のガイドレール３１１に切欠３１３が設けられていると共に，この切欠３１３の形成位置に対応する位置においてローラ３１２，３１２間の間隔３１４が広げられており，この切欠３１３と広げられたローラ間間隔３１４によって，前記コンベア本体３１の上面に，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄを挿入可能な，スライドアーチ挿入凹部３１５が形成されている。

前述のコンベア本体３１を載置する基台３２は，図４に示す実施形態では，平面視において矩形枠状を成し，この基台上３２に，昇降枠５１を介して前述のコンベア本体３１が搭載されている。

この基台３２の側面と，昇降枠５１の側面は，シザースリンク機構５２によって連結されていると共に，基台３２上には，前述の昇降枠５１を押し上げる４つのエアシリンダ５３（図４には１つのみ表示）が載置されており，このエアシリンダ５３に対する作動エアの導入により，コンベア本体３１を載置した昇降枠５１が，基台３２上を昇降することができるように構成されている。

従って，図４に示した実施形態では，昇降枠５１，シザースリンク機構５２，及びエアシリンダ５３によって，基台３２上でコンベア本体３１を昇降させる，コンベア本体昇降機構５０が形成されている。

このコンベア本体昇降機構５０によるコンベア本体３１の下降位置は，図５（Ａ）に示すように，前記コンベア本体３１上に載置されたパレット９０のフォーク挿込口９１にスライドアーチ２１ｄ，２１ｄが挿入可能な高さＨに設定され，図１０及び図１１を参照して説明した既知のパレット用梱包機１００におけるフォーク挿込口（９１）に進退するスライドアーチ１１７とパレット１１３と同様の位置及び構造であるが，図５（Ｃ）に示すようにコンベア本体３１の上昇時には，前記コンベア本体３１の上面に設けたパレット９０の底面側に，スライドアーチ挿入凹部３１５が，前進したスライドアーチ２１ｄ，２１ｄを挿入可能な高さＨとなるように設定されている。

従って，コンベア本体３１の下降時にスライドアーチ２１ｄ，２１ｄを前進させることで，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄをパレット９０の挿込口９１内に挿入してバンド掛け（内掛け）を行うことができると共に，コンベア本体３１の上昇時にスライドアーチ２１ｄ，２１ｄを前進させると，前記コンベア本体３１の上面に設けたスライドアーチ挿入凹部３１５内にスライドアーチ２１ｄ，２１ｄを挿入してバンド掛け（外掛け）できるように構成されている。

〔回転体〕
前述したコンベア３０の基台３２上には，更に，被梱包物Ｗを載置した状態で上昇すると共に回転する回転体６１と，前記回転体を旋回させる旋回手段（モータ６３），及び，前記回転体６１を昇降させる回転体用昇降機構が搭載されている。

本実施形態では，この回転体６１を平面視十字状に形成し，前記したコンベア本体３１を構成する各コンベアユニット３１ａ～３１ｄ間に設けた間隔によって形成された平面視十字状の回転体通路３６を介して，回転体６１がコンベア本体３１を上下方向に通過することができるように構成している。

前述の回転体６１の底面側には，該回転体６１を水平方向に回転させるモータ６３が前述した旋回手段として設けられており，該モータ６３を載置するモータ台６４を，基台３２上に設けた４つのエアシリンダ６２（図６において１つのみ図示）によって昇降させることにより，モータ台６４と共にモータ６３及び回転体６１を昇降させる，回転体用昇降機構が構成されている。

この回転体用昇降機構による回転体６１の昇降は，図５（Ｂ）に示すように，回転体６１の上昇時，回転体６１の底面を，下降位置にあるコンベア本体３１の上面よりも高所となるまで上昇させることができるように構成されており，これにより，被梱包物Ｗを載置した状態で，回転体６１をコンベア本体３１上で水平方向に旋回させることができるようにしている。

また，回転体６１の下降時，前記回転体６１の上面が，図５（Ａ）に示すように下降位置にある前記コンベア本体３１の上面よりも低い位置で，かつ，図５（Ｃ）に示すように，上昇位置にある前記コンベア本体３１に設けた前記スライドアーチ挿入凹部３１５よりも低い位置となるよう構成されている。

このように，コンベア本体３１の下降時，回転体６１の上面がコンベア本体３１の上面よりも低い位置にあることで，コンベア本体３１に設けたローラ３１２による被梱包物Ｗの搬送時，回転体６１はパレット９０の底面と接触することなく円滑に被梱包物Ｗの搬送を行うことができると共に，コンベア本体３１の上昇時には，回転体６１の上面がスライドアーチ挿入凹部３１５よりも低い位置にあることで，スライドアーチ挿入凹部３１５に対するスライドアーチ２１ｄ，２１ｄの挿入を回転体６１が邪魔することなく，また，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄとパレット９０の底面間に回転体６１が介在することもないため，回転体６１がバンドＢを外掛けする際の邪魔になることもない。

〔ロック機構〕
前述のコンベア３０には，更に，前記コンベア本体３１を上昇位置にロックするロック機構７０と，前記ロック機構７０によるロックを解除するロック解除機構８０を設けており，これにより，バンドＢの外掛けを行う際，コンベア本体３１が上昇した状態でプレス手段２４によって被梱包物Ｗを押圧した場合であっても，コンベア本体３１が下降し，あるいは，コンベア本体昇降機構５０に大きな負担がかかることを防止できるようにしている。

このロック機構の構成例を図７及び図８に示す。

本実施形態にあっては，前述のロック機構７０を，基台３２と昇降枠５１間を連結するオーバーセンタリンケージ機構７１と，このオーバーセンタリンケージ機構７１におけるリンク同士の連結点がセンタ位置を超える位置（図７中，センタ位置を示す一点鎖線に対し紙面左側）に向かって付勢する付勢手段７２（本実施形態ではガススプリング）によって構成すると共に，前述のロック解除機構８０を，ロック機構によるロックを解除する時，リンクの連結点がセンタ位置に対し下降位置側（図７中，センタ位置を示す一点鎖線に対し紙面右側）に移動させる流体シリンダ（エアシリンダ）によって構成している。

本実施形態では，図７及び図８に示すように，ベースプレート７３上に突設された連結突起７４と，該連結突起７４に一端７１１ａ側を軸支された第１リンク７１１と，該第１リンク７１１の他端７１１ｂ側に中間位置が軸支され，他端７１２ｂ側を昇降枠５１に軸着された第２リンク７１２，及び，前記第１リンク７１１の側面に取り付けた規制板７１３を備え，図７（Ａ）及び図８（Ａ）に示す下降位置と，図７（Ｂ）及び図８（Ｂ）に示す上昇位置間で姿勢を変化させるオーバーセンタリンケージ機構７１と，このオーバーセンタリンケージ機構７１を，上昇位置方向に常時付勢する，付勢手段７２，本実施形態ではガススプリングによってロック機構７０を形成している。

そして，このロック機構７０によるロックの解除時，作動圧力の導入によって前記オーバーセンタリンケージ機構７１の連結点がセンタ位置を超えるまで下降位置側に引っ張る流体シリンダ（実施例においてエアシリンダ）をロック解除手段８０として備えている。

すなわち，図示の構成では，コンベア本体３１の上昇時，昇降枠５１の上昇に伴って，これに連結された第２リンク７１２の他端７１２ｂが引き上げられると共に，ガススプリング７２による押圧によって，第１リンク７１１は連結点を中心として図７（Ａ）の紙面反時計回り方向に，第２リンク７１２は時計回り方向に，第２リンク７１２の一端７１２ａ側が規制板７１３に衝突して停止するまで回動し，図７（Ｂ）に示す上昇位置に係止される。

第２リンク７１２の一端７１２ａ側が規制板７１３と衝突して回動を停止する位置は，第１リンク７１１と第２リンク７１２の連結点が，第１リンク７１１の一端７１１ａ側の軸着点と，第２リンク７１２の他端７１２ｂ側の軸着点を結んだセンタ位置〔図７（Ｂ）中の一点鎖線参照〕を僅かに超えた位置（オーバーセンタ）となるように設定することにより，オーバーセンタリンケージ機構７１は，コンベア本体３１上に載置された被梱包物Ｗの重みや，プレス手段２４による下方への押圧力が加わった場合であっても，折り畳まれることなく，伸張した状態を維持することで，コンベア本体３１は上昇位置にロックされる。

一方，コンベア本体３１を下降させる際には，コンベア本体昇降機構５０を構成するエアシリンダ５３内の圧縮空気を放気しつつ，ロック解除機構であるエアシリンダ８０によって第１リンク７１１と第２リンク７１２の連結点が，センタ位置〔図７（Ｂ）中の一点鎖線参照〕を超えて下降位置側（紙面右側）に移動するようにオーバーセンタリンケージ機構７１を引っ張ることで，コンベア本体３１や昇降枠５１，被梱包物Ｗ等の重みによってガススプリング７２の付勢力に抗してオーバーセンタリンケージ機構７１が下降位置に折れ曲がる。

このように，コンベア本体３１を上昇位置に固定できるようにすることで，コンベア本体３１を上昇させた状態でプレス手段２４による押圧を行う等した場合であっても，コンベア本体３１が意図せずに下降してしまうことを防止でき，また，コンベア本体昇降機構５０に大きな負荷がかかることを防止できる。

〔作用等〕
以上で説明した各部の動作は，例えば被梱包物Ｗの搬送位置を検知したセンサからの検知信号をトリガーとして自動で開始及び停止するように構成することができる。

本発明のパレット用梱包装置１０を備えた図１の梱包ライン１に対し，搬入位置より被梱包物Ｗを搬入して搬入コンベア３０’上を搬送すると，被梱包物Ｗの上部には，天板供給装置４０の前で天板が載置された後，本発明のパレット用梱包装置１０に搬送される。

本発明のパレット用梱包装置１０のコンベア３０には，前述したようにコンベア本体３１を昇降するコンベア本体昇降機構５０が設けられているが，被梱包物Ｗの搬送時には，コンベア本体昇降機構５０は，コンベア本体３１を下降させた状態にあり，コンベア３０は搬入コンベア３０’や搬出コンベア３０’’と高さを一致させている〔図９（Ａ）参照〕。

そして，被梱包物Ｗが，本発明のパレット用梱包装置１０のコンベア３０上に搬送され，梱包機２０による梱包位置に至ると，コンベア３０は，被梱包物Ｗの搬送を停止すると共に，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄが前進を開始して，パレット９０の側面に設けたフォーク挿込口９１内に挿入される。

また，機枠２３に設けたプレス手段２４が下降を開始して被梱包物Ｗの上面を下方に向かって押圧する。

この状態で，梱包ユニット２２がバンド案内アーチ２１にバンドＢを供給すると共に，バンド案内アーチ２１内を通過して一周したバンドＢの先端を把持すると，バンドＢの引き戻しを開始し，これにより，バンド案内アーチ２１よりその内周側に脱落したバンドＢがバンド案内アーチの内側に配置された被梱包物Ｗに巻回され，バンド端の切断と溶着によって被梱包物Ｗに対し，パレット９０のフォーク挿込口９１を通してバンド掛けを行う，内掛けが行われる〔図９（Ｂ）参照〕。

このバンドＢの内掛けは，パレット９０の側面に形成された２つのフォーク挿込口９１のそれぞれを介して行われ，これにより，１つの被梱包物Ｗに対し，二カ所，バンドＢの内掛けが行われる（図１２参照）。

このようにして，バンドＢの内掛けが行われると，プレス手段２４が上昇して被梱包物Ｗに加えられていた押圧力が除去されると共に，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄが後退してパレット９０のフォーク挿込口９１からスライドアーチ２１ｄ，２１ｄが抜き取られる。

回転体６１を備えた本発明のパレット用梱包装置１０の構成では，このプレス手段２４の上昇と，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄの後退後，コンベア本体３１を下降位置に維持したまま，回転体用昇降機構が，回転体６１を上昇させると，回転体通路３６内に収容されていた回転体６１が，コンベア本体３１の上面よりも高い位置に上昇し〔図５（Ｂ），図６参照〕，コンベア本体３１上に載置されていた被梱包物Ｗを持ち上げる〔図９（Ｃ）参照〕。

この状態で，モータ６３により回転体６１を水平方向に回転させることで，回転体６１上に載置された被梱包物Ｗを水平方向に９０°回転させる〔図９（Ｄ）参照〕。

その後，コンベア本体昇降機構５０によって昇降枠５１を上昇させて，この昇降枠５１上に載置されたコンベア本体３１を所定の上昇位置まで上昇させた後〔図９（Ｅ）〕，回転体６１を下降させて回転体用通路３６内に収容する〔図９（Ｆ）参照〕。

このように，コンベア本体３１を上昇させた状態で回転体６１を下降させると，回転体６１は，コンベア本体３１に設けた回転体通路内３６内を移動して，回転体６１の上面がコンベア本体３１の上面に設けたスライドアーチ挿入凹部３１５よりも低い位置に配置される〔図５（Ｃ）参照〕。

また，このコンベア本体３１の上昇により，このコンベア本体３１を載置した昇降枠５１に第２リンク７１２の他端７１２ｂが連結されているオーバーセンタリンケージ機構７１が，図７（Ａ）及び図８（Ａ）に示した下降位置から，図７（Ｂ）及び図８（Ｂ）に示す上昇位置に変形する。

これにより，オーバーセンタリンケージ機構７１に下向きの力が加わると，第２リンク７１２は，図７（Ｂ）中，連結点を中心に時計回り方向に回動しようとするが，このような回動は，第２リンク７１２の一端７１２ａ側が規制板７１３と突合することにより規制されていることで，昇降枠５１，従って，コンベア本体３１は下降することなく，上昇位置にロックされる。

このようにして，コンベア本体３１が上昇し，ロック機構７０により上昇位置にロックされると共に，回転体６１の下降が終了すると，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄが前進してコンベア本体３１の上面に設けたスライドアーチ挿入凹部３１５内に挿入される。

このとき，前述の回転体６１は，スライドアーチ挿入凹部３１５よりも低位置に配置されているため，スライドアーチ挿入凹部３１５に対するスライドアーチ２１ｄ，２１ｄの挿入や，挿入後のスライドアーチ２１ｄ，２１ｄより脱落したバンドのパレット９０底面に対する巻回が回転体６１によって妨げられることはない。

このようにして，スライドアーチ挿入凹部３１５に対するスライドアーチ２１ｄ，２１ｄの挿入後，プレス手段２４の下降により被梱包物Ｗの上面が押圧される。

このように，被梱包物Ｗを下向きに押圧する力が加わった場合であっても，このときの荷重はロック機構７０が支えているため，コンベア本体昇降機構５０を構成するエアシリンダ５３等に対し，大きな負担がかかることが防止される。

この状態で，梱包ユニット２２によるバンド案内アーチ２１に対するバンドＢの導入と，バンドＢ先端の把持，引き戻し，溶着及び切断が行われ，被梱包物Ｗに対し，バンドＢの外掛けが行われる〔図９（Ｆ）参照〕。

このような外掛けを二カ所行って，図１２に示すように被梱包物Ｗに対する井桁状のバンド掛けが完了すると，プレス手段２４が上昇すると共に，スライドアーチ２１ｄ，２１ｄが後退してスライドアーチ挿入凹部３１５より抜き取られる。

その後，コンベア本体昇降機構５０を構成するエアシリンダの排気バルブを開くと共に，ロック解除機構であるエアシリンダ８０がオーバーセンタリンケージ機構７１を，連結点がセンタ位置を超えるまで下降位置側に引っ張ることで，ロック機構７０によるロックが解除され，コンベア本体３１は，その自重，昇降枠５１の重さ，及び被梱包物Ｗの重さにより所定の下降位置に至るまで下降する〔図９（Ｇ）参照〕。

このようにして，コンベア本体３１の下降が完了した後，コンベア３０は被梱包物Ｗの搬送を再開し，井桁状にバンド掛けがされた被梱包物Ｗは，搬出用コンベア３０’’に受け渡されて搬出される〔図９（Ｈ）参照〕。

なお，以上の説明では，本発明のパレット用梱包装置１０を，内掛けと外掛けのバンドを井桁状に巻回する場合について説明したが，本発明のパレット用梱包装置１０は，被梱包物Ｗに対し内掛又は外掛けのいずれか一方のみを行う梱包に使用するものとしても良く，また，被梱包物Ｗを水平方向に旋回させることなく，外掛けと内掛けを被梱包物Ｗの同一面に対し行う梱包に使用するものとしても良い。

このように，本発明のパレット用梱包装置１０では，コンベア３０側の構成を工夫したことで，梱包機単体では，内掛け又は外掛けのいずれか一方のバンド掛けにしか対応し得ない，単純な構造の梱包機を使用して，コンベア本体３１の上昇時には外掛け，下降時には内掛けでバンド掛けを行うことができた。

また，本発明の構成では，被梱包物Ｗに対するバンド掛けと，被梱包物Ｗの水平方向の旋回を同一位置で行うことができるようにしたことで，バンドの内掛けと，外掛けを交叉する方向に井桁状に行う場合であっても，梱包に要する時間を可及的に短くすることができると共に，装置の小型化が可能である。

１ 梱包ライン
１０ パレット用梱包装置
２０ 梱包機
２１ バンド案内アーチ
２１ａ，２１ｂ 垂直アーチ
２１ｃ 水平アーチ
２１ｄ スライドアーチ
２２ 梱包ユニット
２３ 機枠
２４ プレス手段
２５ バンドリール
３０ コンベア
３０’ 搬入コンベア
３０’’ 搬出コンペア
３１ コンベア本体
３１ａ～３１ｄ （ローラ）コンベアユニット
３１１ ガイドレール
３１２ ローラ
３１３ 切欠
３１４ 広げられたローラ間間隔
３１５ スライドアーチ挿入凹部
３２ 基台
３６ 回転体通路
４０ 天板供給装置
５０ コンベア本体昇降機構
５１ 昇降枠
５２ シザースリンク機構
５３ エアシリンダ
６１ 回転体
６２ エアシリンダ
６３ モータ
６４ モータ台
７０ ロック機構
７１ オーバーセンタリンケージ機構
７１１ 第１リンク
７１１ａ 一端（第１リンクの）
７１１ｂ 他端（第１リンクの）
７１２ 第２リンク
７１２ａ 一端（第２リンクの）
７１２ｂ 他端（第２リンクの）
７１３ 規制板
７２ 付勢手段（ガススプリング）
７３ ベースプレート
７４ 連結突起
８０ ロック解除機構（エアシリンダ）
９０ パレット
９１ フォーク挿込口
１００ 梱包機
１１０ コントロール部
１１２ 搬送装置（コンベア）
１１３ パレット
１１４，１１５ 左右アーチ
１１７ スライドアーチ
１１８ 固定アーチ
１２１ ターンテーブル
１２４ 回動アーチ
１３０ 上アーチ
１４０ 機枠
Ｗ 被梱包物
Ｂ バンド
Ｈ スライドアーチを挿入可能な高さ

Claims (6)

1. 矩形枠状のバンド案内アーチに案内されたバンドを該バンド案内アーチの内周方向に脱落させて，該バンド案内アーチの内側に配置された被梱包物の外周に巻回して梱包する梱包機と，側面にフォーク挿込口が形成されたパレット及び該パレット上に積載された物品から成る被梱包物を，前記梱包機の梱包位置に搬送するコンベアを備え，前記パレット上に積載された物品を前記パレットと共にバンド掛けして梱包する，パレット用梱包装置において，
   前記梱包機の前記バンド案内アーチの下辺をスライドアーチによって形成し，該スライドアーチを，前記バンド案内アーチの側辺を成す垂直アーチの下端間を連結する前進位置と，該垂直アーチの下端間を開放する後退位置間を水平方向に進退移動可能と成すと共に，
   前記コンベアを，前記スライドアーチの進退移動方向に対し直交方向を搬送方向とするコンベア本体と，前記コンベア本体を載置する基台と，前記基台上で前記コンベア本体を昇降させるコンベア本体昇降機構により構成し，
   前記コンベア本体昇降機構による前記コンベア本体の下降時，前記コンベア本体上に載置された前記パレットの前記フォーク挿込口が，前進した前記スライドアーチを挿入可能な高さとなるよう前記コンベア本体の下降位置を設定すると共に，
   前記コンベア本体昇降機構による前記コンベア本体の上昇時，前記コンベア本体の上面に設けたスライドアーチ挿入凹部が，前進した前記スライドアーチを挿入可能な高さとなるように前記コンベア本体の上昇位置を設定し，
   前記コンベアの前記基台上に，前記被梱包物を載置して回転させる回転体と，前記回転体を旋回させる旋回手段，及び，前記回転体を昇降させる回転体用昇降機構を載置すると共に，前記コンベア本体に，該コンベア本体を上下方向に貫通して前記回転体の通過を許容する，回転体通路を形成し，
   前記回転体用昇降機構による前記回転体の上昇時，前記回転体の底面が，下降位置にある前記コンベア本体の上面よりも上方に配置されるよう前記回転体の上昇位置を設定すると共に，
   前記回転体用昇降機構による前記回転体の下降時，前記回転体の上面が，下降位置にある前記コンベア本体の上面よりも低い位置で，かつ，上昇位置にある前記コンベア本体の前記スライドアーチ挿入凹部よりも低い位置となるよう，前記回転体の下降位置を設定したことを特徴とする，パレット用梱包装置。
2. 前記回転体を平面視十字状に形成すると共に，前記コンベア本体を，平面視格子状に配置された４つのコンベアユニットによって形成し，前記４つのコンベアユニット間の間隔に，前記回転体通路を形成したことを特徴とする請求項１記載のパレット用梱包装置。
3. 前記コンベア本体昇降機構が，前記基台と前記コンベア本体とを連結するシザースリンク機構を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のパレット用梱包装置。
4. 前記梱包機に，梱包時，前記パレット上の前記物品を上方より下方に向かって押圧するプレス手段を設けたことを特徴とする請求項１～３いずれか１項記載のパレット用梱包装置。
5. 前記コンベアに，前記コンベア本体を上昇位置にロックするロック機構と，前記コンベア本体を下降させる際，前記ロック機構によるロックを解除するロック解除機構を設けたことを特徴とする請求項１～４いずれか１項記載のパレット用梱包装置。
6. 前記ロック機構を，前記基台と前記コンベア本体とを連結するオーバーセンタリンケージ機構により構成したことを特徴とする請求項５記載のパレット用梱包装置。

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