JPH06227505A - 自動箱詰め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピロー包装袋の段ボール箱詰めのように、上
下の包装がそれぞれ水平に整列した状態の詰め方をする
と、容積効率が低くなり、輸送コスト等が上昇するの
で、上下の包装をそれぞれ斜めに突き合って整列した状
態、すなわち、袋の一部を重ねて詰める方法を実施可能
な自動箱詰め装置を提供する。 【構成】 順次供給される包装物等を整列装置上に複数
個整列した後に搬送装置にて箱詰めする装置において、
整列装置が包装物等の一部をわずか上下に重ねる第一重
ね手段を有し、搬送装置が包装物等の箱詰め対象物11の
一部を更に深く上下に重ねることのできる第二重ね手段
を有してなることを特徴とする自動箱詰め装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ピロー包装袋の段ボー
ル箱詰めのような場合に使用して有用な自動箱詰め装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】 従来スナック菓子のピロー包装袋等を所定個数ダンボ
ール箱等へ箱詰めする作業は手作業が主であった。これ
を自動化する装置として、供給コンベアから自然落下
させるようにしたもの、供給コンベアの排出側プーリ
ーを高速に移動して略水平に落下させるもの、整列装
置上で通常の整列をさせ、搬送途中で箱詰めできるよう
に袋の一部を重ねて箱詰めさせる装置等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の手作業によると
能率的でないし、供給コンベアからの自然落下では、
整列精度が悪く容積効率が向上しない。また、供給コ
ンベアの排出側プーリーを高速に移動して略水平に落下
させる構造の装置を用いると、袋等の一部を十分に重ね
た整列状態としたとき、袋等の接地面積が小さくなり、
整列スピードが速いと滑って位置ずれが生じ、搬送装置
の吸着あるいは把持位置がずれるので、搬送中に十分な
保持ができずに箱詰め不良が生じることがある。更に、
整列装置上で通常の整列をさせ、搬送途中で箱詰めで
きるように袋の一部を十分に重ねて箱詰めさせることを
試みたが、隣同士の袋が干渉し合ってきれいに整列しな
いことがある。これを解決するために袋の間隔を十分に
とって整列させることが考えられるが、これは搬送装置
の再整列機構が大きくなり高速化が難しい。

【０００４】そこで本発明は、ピロー包装袋の段ボール
箱詰めのように、上下の包装がそれぞれ水平に整列した
状態の詰め方をすると、容積効率が低くなり、輸送コス
ト等が上昇するので、上下の包装をそれぞれ斜めに突き
合って整列した状態、すなわち、袋の一部を重ねて詰め
る方法を実施可能な自動箱詰め装置を提供しようとする
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の自動箱詰め装置
は、順次供給される包装物等を整列装置上に複数個整列
した後に搬送装置にて箱詰めする装置において、整列装
置が包装物等の一部をわずか上下に重ねる第一重ね手段
を有し、搬送装置が包装物等の箱詰め対象物11の一部を
更に深く上下に重ねることのできる第二重ね手段を有し
てなることを特徴とする。

【０００６】整列装置の第一重ね手段は、包装物等の箱
詰め対象物11が供給コンベア１出口の開閉装置３から落
下するごとに整列コンベア５が箱詰め対象物11の長さよ
り少し短い距離だけ移動するよう制御する構造が好適で
ある。

【０００７】第二重ね手段の好ましい態様は、搬送装置
に箱詰め対象物11を斜めに保持する吸引口を設け、各吸
引口の間隔を箱詰め対象物11同士の重ねが上記第一重ね
手段による重ね以上となるように調整するように調整装
置27を設けた構造である。この調整装置27の具体例とし
ては、吸引口を移動可能なスライド保持ブロック16によ
って支持し、各スライド保持ブロック16間を間隔調整ロ
ッド25とクランク28を介して間隔調整シリンダ26と連繋
させて、搬送時に調整装置27によって箱詰め対象物11を
十分に重ねる構造を示すことができる。

【０００８】

【作用】本発明の装置によると、整列装置の第一重ね手
段によってスナック菓子のピロー包装袋等の箱詰め対象
物11が整列コンベア上に少しだけ一部を重ねた状態に整
列され、搬送途中で第二重ね手段により十分に重ねて、
隣接する箱詰め対象物11をそれぞれ斜めに重ね合わせて
整列させた状態で、効率良く段ボール箱等に箱詰めする
ことができる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の自動箱詰め装置の側面図であ
り、図２は平面図である。図３は第一重ね手段を有する
整列装置付近の拡大側面図であり、図４は第二重ね手段
を有する吸着装置の拡大側面図である。図５は吸着装置
をハンド部に有した搬送装置のロボットの側面図であ
る。

【００１０】これらの図にみられるように、装置は右上
方に供給コンベア１があって、これにより、順次供給さ
れる箱詰め対象物11を整列装置６の第一重ね手段により
整列コンベア５上に少しだけ一部を重ねて複数個整列さ
せた後、ロボット30等の搬送装置に設けられた第二重ね
手段で十分に重ねて箱詰めする装置である。

【００１１】供給コンベア１の出口近傍に検知装置２と
して光センサが設けられ、更に出口下方に開閉装置３が
配置されている。開閉装置の前方に所定間隔をあけて板
状のストッパ４が配置されている。これにより開閉装置
３上へ落下する箱詰め対象物の方向と位置が常に一定に
規制されて位置決めがなされる。

【００１２】検知装置２によって箱詰め対象物11が検知
されると、その後、開閉装置３が作動するが、その詳細
は図３にみられる。供給コンベア１の出口近傍下部で箱
詰め対象物11の移動方向と同方向に進退可能な開閉板７
がスライドブロック８に対してほぼ水平に設けられてい
る。スライドブロック８は中央にめねじ孔があり、これ
にサーボモータ９で回転するボールねじ10が螺入されて
いる。サーボモータ９の回転方向によって開閉板７が進
退する構造である。

【００１３】開閉装置３の下方に整列コンベア５があ
り、包装物等の箱詰め対象物11が開閉装置より落下供給
されるごとに箱詰め対象物11同士が少しだけ重なるよう
になっている。そのために、第一重ね手段として箱詰め
対象物11が開閉装置３から落下するごとに、整列コンベ
ア５が箱詰め対象物11の長さより少し短い距離だけ移動
するよう制御している。具体的には、整列コンベア５の
駆動モータ(サーボモータ)24の回転を所定量に制御する
ようにしている。箱詰め対象物11が着座するのと整列コ
ンベア５が所定距離の移動を行なうのを複数回繰返し、
箱詰め対象物が必要量一部を重ねて整列する。このとき
包装物等の箱詰め対象物11の接地面積は十分にあるので
滑ることはない。整列を終えると、整列コンベア５は第
一重ね手段の移動距離以上に搬送装置付近まで箱詰め対
象物11を移動させる。そして、先端に吸着装置12を設け
た図５にみられる垂直２軸関節ロボット30や適当なマニ
ピュレータ等の搬送装置で段ボール箱に箱詰めされる。

【００１４】図４に示したが、搬送装置の吸着装置12に
は第二重ね手段を設けている。第二重ね手段は箱詰め対
象物11を斜めに保持する一対の吸引口13,14と、その吸
引口を箱詰め対象物11同士の重ねが第一重ね手段による
重ね以上となるように調整する調整装置27とからなる。
一対の吸引口13,14は、一個の箱詰め対象物11に対して
２組で吸引保持するようにスライド保持ブロック16の下
部へ設置されている。各吸引口13,14には吸引装置に接
続された可撓性の吸引パイプ15が接続されている。各ス
ライド保持ブロック16は水平方向のスライド軸17に対し
て配備位置可変に取付けられている。スライド保持ブロ
ック16に対して各吸引口13,14が設けられているが、こ
れらは、ばねが外挿された支持管29の先端に設けられ、
押圧すると縮む構造である。

【００１５】調整装置27は次のような構造となってい
る。各スライド保持ブロック16は間隔調整ロッド25で中
央の回動可能なクランク28を介して間隔調整シリンダ26
と連繋されており、図４の実線の状態は間隔調整シリン
ダ26が伸びた状態で、箱詰め対象物11を吸引保持する際
の様子である。搬送に移ると、間隔調整シリンダ26を縮
めて各吸引口間の間隔を調整し、二点鎖線で示すように
箱詰め対象物11同士を第一重ね手段による重ね以上に十
分に重ねて箱詰め可能とするのである。

【００１６】搬送装置として先端に吸着装置12を設けた
ロボット30は、図５に示みられるように、基部側をモー
タ20で回動可能とした軸に第一アーム21が軸支され、リ
ンク22と共に平行リンクを形成してその先端側へ第二ア
ーム23が設けられ、コンピュータ制御される垂直二軸ロ
ボットとなっている。第二アーム23の先端へ回動自在に
吸着装置12のケーシング18が懸吊支持棒19によって保持
されている。第一,第二アーム21,23の移動時に常に懸吊
支持棒19が垂直状態を維持して、吸着装置12の吸引口1
3,14が所定の傾斜状態を保持し、ピロー包装物等の箱詰
め対象物11同士の適度な重ね具合を保持した状態で箱詰
めできる。

【００１７】次に本装置の作動例を説明する。 (1)検知装置２の光センサで供給コンベア１上の包装物
等の箱詰め対象物11を検知すると、0.1秒後に開閉板７
が図中右に移動し始め、0.3秒後に全開(右端に行く)に
なり直ちに逆の左方に移動し始め、0.5秒後に全閉(左端
に行く)になるように動く。

【００１８】(2)整列コンベア５は光センサーで包装物
等の箱詰め対象物11を検知すると0.4秒後に前進方向に
ベルトが移動し始め、200mm移動して0.7秒後に止まる。

【００１９】(3)以上の動きの中で包装物等の箱詰め対
象物11が供給されると、光センサーが箱詰め対象物11を
検知し、ストッパで方向と位置が強制され、同時に開閉
板が右に急速に移動する。開閉板が略全開になると、包
装物等の箱詰め対象物11は略水平に落下する。

【００２０】(4)長さ210mmの箱詰め対象物11が整列コン
ベア５上に着座すると、約0.1秒後に整列コンベアが前
方に200mmだけ箱詰め対象物11を移動させて止まり、次
の箱詰め対象物11が着座するのを待つ。このとき、第一
重ね手段として整列コンベア５の移動距離が箱詰め対象
物11の長さ以下となっているので、次の箱詰め対象物11
がその一部を前の箱詰め対象物11に重ねた状態で整列コ
ンベア５上に着座し、約0.1秒後に200mmだけ箱詰め対象
物11を移動させて止まる。４袋整列すると直ちに先端に
吸着装置を設けた搬送装置のロボットが作動して、箱詰
め対象物11を吸引装置で斜めに吸引保持し、搬送の途中
で第二重ね手段の調整装置27が作動して箱詰め対象物11
同士を十分に重ね、正確な斜め重ねの整列箱詰めが可能
となる。

【００２１】

【発明の効果】本発明の装置によって、隣接する包装物
等をそれぞれ斜めに重ね合わせて整列させた状態で段ボ
ール箱に箱詰めすることができる。特に、スナック菓子
のピロー包装袋のような変形し易い箱詰め対象物を所定
個数ダンボール箱等へ効率良く箱詰めすることが可能と
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動箱詰め装置の側面図である。

【図２】本発明の自動箱詰め装置の平面図である。

【図３】第一重ね手段を有する整列装置付近の拡大側面
図である。

【図４】第二重ね手段を有する吸着装置の拡大側面図で
ある。

【図５】吸着装置をハンド部に有したロボットの側面図
である。

【符号の説明】

１ 供給コンベア ２ 検知装置 ３ 開閉装置 ４ ストッパ ５ 整列コンベア ６ 整列装置 ７ 開閉板 ８ スライドブロック ９ サーボモータ 10 ボールねじ 11 箱詰め対象物 12 吸着装置 13 吸引口 14 吸引口 15 吸引パイプ 16 スライド保持ブロック 17 スライド軸 18 ケーシング 19 懸吊支持棒 20 モータ 21 第一アーム 22 リンク 23 第二アーム 24 駆動モータ(サーボモータ) 25 間隔保持ロッド 26 間隔調整シリンダ 27 調整装置 28 クランク 30 ロボット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 順次供給される包装物等を整列装置上に
   複数個整列した後に搬送装置にて箱詰めする装置におい
   て、整列装置が包装物等の一部をわずか上下に重ねる第
   一重ね手段を有し、搬送装置が包装物等の箱詰め対象物
   11の一部を更に深く上下に重ねることのできる第二重ね
   手段を有してなることを特徴とする自動箱詰め装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の整列装置の第一重ね手段
   は、包装物等の箱詰め対象物11が供給コンベア１出口の
   開閉装置３から落下するごとに、整列装置の整列コンベ
   ア５が箱詰め対象物11の長さより少し短い距離だけ移動
   するよう制御してなる自動箱詰め装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の第二重ね手段は、搬送装
   置に設けた箱詰め対象物11を斜めに保持する吸引口と、
   各吸引口を箱詰め対象物11同士の重ねが請求項１又は２
   記載の第一重ね手段による重ね以上となるよう調整する
   調整装置27とからなる自動箱詰め装置。