(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２列の搬送コンベヤ（１，２）により夫々ランダムに水平移送される物品Ａ…を同じ向きに整列させ、この整列された物品（Ａ…）をマニピュレーター（７）により把持して箱詰めする箱詰め装置において、前記２列の搬送コンベヤ（１，２）を夫々のエンドレスな搬送面（１ａ，２ａ）が両者間の略中央に配置したマニピュレーター（７）の把持位置（Ｐ１）へ向けて夫々逆方向へ移動するように一直線上に配置し、これら搬送面（１ａ，２ａ）の物品移送方向下流端に各下流端まで移送された物品（Ａ…）が突き当たって塞き止められるストッパー（３，３）を夫々設け、該ストッパー（３，３）より上流側へ所定距離隔てた位置に個数検出器（４，４）を配設し、これらストッパー（３，３）及び個数検出器（４，４）を含めて搬送面（１ａ，２ａ）の物品移送方向下流側部分（１ａ′，２ａ′）を両搬送コンベヤ（１，２）に沿って往復動自在に支持すると共に、上記搬送面下流側部分（１ａ′，２ａ′）のどちらか一方を上記把持位置（Ｐ１）へ移動して伸長させた時に、他方を把持位置（Ｐ１）から離して短縮させる伸縮手段（５）を設け、この伸縮手段（５）に、上記個数検出器（４，４）からの出力信号に基づいて少なくともマニピュレーター（７）の把持動作中を除いた時に、出力した方の搬送面下流側部分（１ａ′，２ａ′）を把持位置（Ｐ１）へ移動させる伸縮用駆動部（５ｂ）と、該伸縮手段（５）による搬送面（１ａ，２ａ）の伸縮動と関係なく夫々を一定の張架状態に保持する保持手段（６）とを連設したことを特徴とする箱詰め装置。
【請求項２】
前記伸縮手段（５）が、両搬送面（１ａ，２ａ）の下流端を先端車（１ｂ，２ｂ）に巻回し、これらの先端車（１ｂ，２ｂ）を移動枠（５ａ）に対し回転自在に並設すると共に、この移動枠（５ａ）を両搬送コンベヤ（１，２）の搬送面（１ａ，２ａ）に沿って往復動自在に支持した請求項１記載の箱詰め装置。
【請求項３】
前記保持手段（６）が、先端車（１ｂ，２ｂ）に巻回された無端環状ベルト（１ｆ，２ｆ）を、移動枠（５ａ）に対して回転自在に支持された移動車（１ｃ，２ｃ）及び把持位置（Ｐ１）の直下に回転自在に配置された移動不能な固定車（１ｄ，２ｄ）に亙り巻回して構成した請求項１または２記載の箱詰め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばガセット角底タイプのような自立可能な袋に袋詰め包装された物品や上下２か所を平行な帯状にシールした自立不能な平袋に袋詰め包装された物品や箱状に包装された物品などの箱詰め装置、詳しくは２列の搬送コンベヤにより夫々ランダムに水平移送される物品を同じ向きに整列させ、この整列された物品をマニピュレーターにより把持して箱詰めするものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の箱詰め装置として、例えば２台の製袋充填包装機などの包装機と連続する２列の搬送コンベヤを、夫々エンドレスな搬送面の物品移送方向下流側部分が１台のマニピュレーターに接近して並列となるように平行に横設し、これら２列の搬送コンベヤのエンドレスな搬送面を１台のマニピュレーターへ向け逆方向へ移動することにより、２台の包装機で製造される物品を夫々同じ向きのままランダムに移送して、各搬送面のマニピュレーター近くの下流側部分上に整列させ、その後、各搬送コンベヤ毎にマニピュレーターがそのストロークを調節しながら往復動して、各搬送面の下流側部分上の整列した物品を順次所定個数ずつ把持することにより、上記２列の搬送コンベヤのどちらか一方の搬送面上に物品が滞留しないように箱詰めするものがある。
【０００３】
また、２列の搬送コンベヤの物品移送方向下流端を合流させ、２台の包装機からランダムに供給される同じ向きの物品を交互に供給するなどして一列に整列させながら１台のマニピュレーターへ向け移送し、この整列した物品を所定個数ずつ把持することにより、上記２列の搬送コンベヤのどちらか一方の搬送面上に物品が滞留しないように箱詰めするものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、このような従来の箱詰め装置では、前者の場合、マニピュレーターから２列の搬送コンベヤ上に夫々整列された物品までのストロークが異なるため、マニピュレーターから離れて配置された搬送コンベヤ上に整列した物品を把持する度に、マニピュレーターのストロークを長くしなければならず、もう一方のマニピュレーター近くに配置された搬送コンベヤ上の整列した物品を把持して箱詰めする作業に比べて時間を要し、その結果として高速化できないという問題がある。
【０００５】
後者の場合には、２列の搬送コンベヤから移送される物品を合流させるため、物品が例えば瓶や缶などのような移送しながら容易に回転できるものであれば、物品が通過する流路を狭めるだけで夫々の向きが不同一となるものの容易に一列に整列できるが、袋詰め包装された物品や箱状に包装されたものなどのように移送しながら容易に回転できない物品は、２列の搬送コンベヤから移送された物品の量に応じて作動する供給機構を別個に設けなければ、両搬送コンベヤからの物品をスムーズに合流して同じ向きに整列できず、その結果、装置全体が複雑化して大型化しコスト高になるばかりでなく、物品の詰まりなどの事故が発生し易くて箱詰め作業を緊急停止する必要があるという問題がある。
【０００６】
また、特に起立させた物品を箱内に箱詰めする場合には、既に箱詰めされた物品が位置ずれしたり倒れるなどして、次に箱詰めされるスペースを塞いで該スペースに物品を箱詰めできないことがあり、その結果、装置を緊急停止して人手により次の箱詰めスペースを塞ぐ物品を整列し直さなければならず、箱詰め能率が著しく低下するという問題があり、これを防止するためには、例えば特開平４−３３９７０５号公報に開示される如く、既に箱詰めされた物品に直接当接して位置ずれや倒れを防止する機構を別途に設ける必要があり、この場合には装置全体の構造が複雑化してコストアップになるという問題がある。
【０００７】
本発明は斯かる従来事情に鑑み、２列の搬送コンベヤから移送された整列状態の物品をマニピュレーターから一定なストロークで把持して滞留させることなく箱詰めすることを目的とし、既に箱詰めされた物品と干渉することなく起立した物品を箱詰めすることを他の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明が講ずる技術的手段は、２列の搬送コンベヤを夫々のエンドレスな搬送面が両者間の略中央に配置したマニピュレーターの把持位置へ向けて夫々逆方向へ移動するように一直線上に配置し、これら搬送面の物品移送方向下流端に各下流端まで移送された物品が突き当たって塞き止められるストッパーを夫々設け、該ストッパーより上流側へ所定距離隔てた位置に個数検出器を配設し、これらストッパー及び個数検出器を含めて搬送面の物品移送方向下流側部分を両搬送コンベヤに沿って往復動自在に支持すると共に、上記搬送面下流側部分のどちらか一方を上記把持位置へ移動して伸長させた時に、他方を把持位置から離して短縮させる伸縮手段を設け、この伸縮手段に、上記個数検出器からの出力信号に基づいて少なくともマニピュレーターの把持動作中を除いた時に、出力した方の搬送面下流側部分を把持位置へ移動させる伸縮用駆動部と、該伸縮手段による搬送面の伸縮動と関係なく夫々を一定の張架状態に保持する保持手段とを連設したことを特徴とするものである。
【０００９】
発明の実施に際し、具体的には、マニピュレーターの把持部に、平置きされた物品の対向する両面側と対向する往復動自在な一対の挟持片と、この挟持片の片側か又は両側をマニピュレーターの把持動作に連動して物品の挟み込み方向へ往復動させる把持用駆動部と、把持位置から箱詰め位置に亙って挟持片を垂直方向へ所定角度回動させる回動用駆動部と、挟持片の間に配置した往復動自在な押送片を箱詰め位置に到着してから挟持片の先端側へ向け移動する押し込み用駆動部とを設け、上記箱詰め位置に起立状態の物品が箱詰めされる箱を傾斜させて配置し、該箱の内定面の低い方から高い方へ順次箱詰め位置をずらすようにマニピュレーターを作動制御するのが望ましい。
【００１０】
そして、前記挟持片の片側部の先端よりもう一方の片側部の先端を長く突出させることが好ましい。
【００１１】
【作用】
本発明の上記技術的手段によれば、両搬送面の下流端までランダムに移送された物品を夫々ストッパーに突き当てて順次塞き止めることにより、これらの移送方向へ物品が相互に当接して搬送面下流側部分上に整列され、この整列した物品が所定個数に達した時に、個数検出器から信号を伸縮用駆動部へ出力させることにより、該出力信号に基づいて少なくともマニピュレーターの把持動作中を除いた時に伸縮用駆動部が作動して、所定個数に達した方の搬送面下流側部分が把持位置へ移動して伸長すると同時に、もう一方の搬送面下流側部分が把持位置から離れて短縮し、この把持位置へ移動した搬送面下流側部分上の整列した所定個数の物品がマニピュレーターの把持位置へ順次移送されるものである。
【００１２】
マニピュレータの把持部が上述の如く具体的に構成されている場合には、マニピュレーターの把持作動に連動して挟持片が把持位置へ移動されることにより、挟持片の間に物品を入れ込んだ後に、把持用駆動部で挟持片を閉動させて所定個数の物品が挟持され、その後、挟持片を上記把持位置から箱詰め位置へ移動しながら、回動用駆動部で挟持片を回動することにより、挟持した所定個数の物品が傾斜した箱と同じ角度に傾斜され、傾斜した箱の内定面の低い方から高い方へ順次箱詰め位置をずらしながら、押し込み用駆動部で押送片を挟持片の先端側へ移動することにより、既に箱詰めされた物品が内定面の低い方へ寄った状態で挟持した所定個数の物品が箱内の所定スペースへ押し出されるものである。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
【００１４】
この実施例は、図２に示す如く２台の例えば製袋充填包装機などの包装機１１，１１と連続して２列の搬入コンベヤ１２，１２を略平行に横設することにより、包装機１１，１１で製造されるガセット角底タイプの袋に袋詰め包装された物品Ａ…を、夫々平置き状態で同じ向きのまま略水平方向へランダムに搬送して、これら搬入コンベヤ１２，１２の物品搬送方向下流端と連続して横設された２列の搬送コンベヤ１，２の物品移送方向上流端へ夫々受け渡すと共に、上記２列の搬送コンベヤ１，２と平行に例えば段ボールなどからなる箱Ｂ…を順次搬送する搬出コンベヤ１３を横設し、この箱Ｂの搬出コンベヤ１３を挟んで２列の搬送コンベヤ１，２と反対側にマニピュレーター７を配設することにより、２列の搬送コンベヤ１，２で水平搬送された物品Ａをマニピュレーター７により把持して搬出コンベヤ１３上の箱Ｂ内に箱詰めするものである。
【００１５】
２列の搬送コンベヤ１，２は、図１及び図２に示す如く略水平方向へ平面一直線上に高さ調整動自在に配置され、そのエンドレスな搬送面１ａ，２ａを少なくとも先端車１ｂ，２ｂ、移動車１ｃ，２ｃ、固定車１ｄ，２ｄ及び駆動車１ｅ，２ｅに亙り無端環状ベルト１ｆ，２ｆを巻回して構成し、この駆動車１ｅ，２ｅと連係した例えばモーターなどの駆動源１ｇ，２ｇの作動により夫々のエンドレスな搬送面１ａ，２ａを両者間の略中央に配置した後述するマニピュレーター７の把持位置Ｐ１へ向けて夫々逆方向へ略同じ速度で移動させる。
【００１６】
上記搬送面１ａ，２ａの物品移送方向下流端には、各下流端まで移送された物品Ａ…が突き当たってこれを塞き止めるストッパー３，３を夫々設けることにより、これらストッパー３，３に突き当たった物品Ａ…を移送方向へ相互に当接して夫々搬送面１ａ，２ａの下流側部分１ａ′，２ａ′上に整列させると共に、該ストッパー３，３より上流側へ所定距離隔てた位置に個数検出器４，４を、夫々搬送面１ａ，２ａによって移送される物品Ａ…と干渉しないように配設する。
個数検出器４，４は、制御部（図示しない）を介して後述する伸縮手段５の伸縮用駆動部５ｂと電気的に連通し、上記搬送面１ａ，２ａによって移送される物品Ａ…を夫々検出する毎に制御部へカウント信号を出力し、この制御部は、個数検出器４，４から入力したカウント数が所定個数に達した時に、その他の関連する動作状況を確認して伸縮用駆動部５ｂへ駆動信号を出力する。
即ち、制御部は、上記ストッパー３，３により塞き止められて搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に整列した物品Ａ…が所定個数、本実施例の場合には４個に達しない初期状態では、伸縮用駆動部５ｂへ駆動信号を出力しないが、搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に整列した物品Ａ…のどちらか一方が所定個数に達した時に、この達した方の搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′が把持位置Ｐ１で待機していない場合にのみ、それを把持位置Ｐ１に向けて移動させるように駆動信号を伸縮用駆動部５ｂへ出力する。
【００１７】
そして、上記ストッパー３，３及び個数検出器４，４を含めて搬送面１ａ，２ａの物品移送方向下流側部分１ａ′，２ａ′を、両搬送コンベヤ１，２に沿って往復動自在に支持すると共に、上記搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′のどちらか一方を把持位置Ｐ１へ移動して伸長させた時に、他方を把持位置Ｐ１から離して短縮させる伸縮手段５を設ける。伸縮手段５は、前記搬送面１ａ，２ａの下流端が巻回される夫々の先端車１ｂ，２ｂを移動枠５ａに回転自在に並設して、この移動枠５ａを両搬送コンベヤ１，２の搬送面１ａ，２ａに沿って略水平方向へ往復動自在に支持し、この移動枠５ａには、上記ストッパー３，３及び個数検出器４，４を連設すると共に、上記制御部からの出力信号に基づいて作動する例えばエアーシリンダーなどの伸縮用駆動部５ｂを移動枠５ａに連設する。この伸縮用駆動部５ｂは、上記制御部及び後述するマニピュレーター７と電気的に連通して、制御部から駆動信号を入力して、しかも少なくともマニピュレーター７による把持動作中を除いた時、即ち把持動作中の場合にはこれが終了した後の箱詰め動作か又は待機状態になった時に、信号入力した方の搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′が把持位置Ｐ１と接近する方向へ移動枠５ａを移動させる。即ち、図１（Ａ）に示す場合には、移動枠５ａと共に一方の先端車１ｂ及び搬送面下流側部分１ａ′を把持位置Ｐ１へ移動して一方の搬送面１ａを伸長させると同時に、他方の先端車２ｂ及び搬送面下流側部分２ａ′を把持位置Ｐ１から離して他方の搬送面２ａを短縮させる。また、図１（Ｂ）に示す場合には、これと逆に移動枠５ａと共に他方の先端車２ｂ及び搬送面下流側部分２ａ′を、把持位置Ｐ１へ移動して他方の搬送面２ａを伸長させると同時に、一方の先端車１ｂ及び搬送面下流側部分１ａ′を、把持位置Ｐ１から離して一方の搬送面１ａを短縮させる。
【００１８】
更に、上記移動枠５ａには、先端車１ｂ，２ｂを連設する以外にも、夫々の先端車１ｂ，２ｂより下方でしかも上流側へ所定距離だけ隔てた位置に夫々配置された移動車１ｃ，２ｃを回転自在に連設し、これら先端車１ｂ，２ｂ及び移動車１ｃ，２ｃと、該移動車１ｃ，２ｃより下方でしかも物品移送方向下流側へ隔てた把持位置Ｐ１の直下に回転自在に配置された移動不能な固定車１ｄ，２ｄとに亙って無端環状ベルト１ｆ，２ｆを夫々正面Ｓ字状に巻回するにより、該移動枠５ａの移動に伴った搬送面１ａ，２ａの伸縮動と関係なく夫々を一定の張架状態に保持させる保持手段６を構成する。即ち、保持手段６は、上記伸縮用駆動部５ｂの作動によって図１（Ａ）に示す如く移動枠５ａと共に一方の先端車１ｂ及び搬送面下流側部分１ａ′が把持位置Ｐ１へ移動して、その移動長さだけ一方の搬送面１ａを伸長した時に、これと連動して移動車１ｃを上記先端車１ｂの移動長さと同じ長さ分だけ固定車１ｄと接近させることにより、伸長する前後で無端環状ベルト１ｆの張架状態が変化しないと同時に、他方の先端車２ｂ及び搬送面下流側部分２ａ′が、把持位置Ｐ２から離れて、その移動長さだけ他方の搬送面２ａを短縮した時に、これと連動して移動車２ｃを上記先端車２ｂの移動長さと同じ長さ分だけ固定車２ｄから離すことにより、短縮する前後で無端環状ベルト２ｆの張架状態が変化しない。また、これと逆に伸縮用駆動部５ｂの作動により図１（Ｂ）に示す如く移動枠５ａと共に他方の先端車２ｂ及び搬送面下流側部分２ａ′が、把持位置Ｐ１へ移動して、その移動長さだけ他方の搬送面２ａを伸長した時に、これと連動して移動車２ｃを上記先端車２ｂの移動長さと同じ長さ分だけ固定車２ｄと接近させることにより、伸長する前後で無端環状ベルト２ｆの張架状態が変化しないと同時に、一方の先端車１ｂ及び搬送面下流側部分１ａ′が、マニピュレーター７の把持位置Ｐ１から離れて、その移動長さだけ他方の搬送面１ａを短縮した時に、これと連動して移動車１ｃを上記先端車１ｂの移動長さと同じ長さ分だけ固定車１ｄから離すことにより、短縮する前後で無端環状ベルト１ｆの張架状態が変化しない。また更に図示例の場合には、図３に示す如く上記移動枠５ａのマニピュレーター７側に、搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′の上方に突出する突き当て板５ｃを、物品Ａ…のサイズ変更に対応して物品移送方向と直交する前後方向へ調整動自在に連設している。
【００１９】
マニピュレーター７は、図２及び図３に示す如く、前記２台の包装機１１，１１の製造速度より大きな処理速度を有する産業用ロボットで例えば２関節のアーム７ａを夫々揺動自在に有し、このアーム７ａの先端には搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に夫々整列された物品Ａ…を所定個数ずつ把持する把持部８を連設し、上記伸縮手段５の伸縮用駆動部５ｂと電気的に連通して、伸縮用駆動部５ｂの作動による移動枠５ａの移動時には、把持部８を移動枠５ａ及び搬送面１ａ，２ａ上に平置きされた物品Ａ…の移動と干渉しない待機位置Ｐ２に待機させ、移動枠５ａの移動が終了した直後にアーム７ａの先端と把持部８を待機位置Ｐ２から搬送面１ａ，２ａ間の略中央に配置された把持位置Ｐ１、即ち把持位置Ｐ１へ移動した方の搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に整列される所定個数の物品Ａ…へ向け移動させながら該物品Ａ…の把持動作を行うと共に、この把持動作が終了した直後にアーム７ａの先端と把持部８を上記把持位置Ｐ１からそれと隣り合う搬出コンベヤ１３上の箱Ｂ内に配置された箱詰め位置Ｐ３へ向け移動させながら箱詰め動作を行い、この箱詰め動作が終了した直後にアーム７ａの先端と把持部８を待機位置Ｐ１に戻す復帰動作を行う。
【００２０】
本実施例の場合には、把持部８で搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に平置きされた所定個数の物品Ａ…を挟み込むことにより把持した後に、この把持した物品Ａ…を垂直方向へ反転して起立させながら箱Ｂへ搬送すると共に、上記搬出コンベヤ１３と共にその上に載置された箱Ｂを例えばその開口側Ｂ１が搬送面１ａ，２ａへ向け接近するように傾斜させ、この傾斜した箱Ｂ内でその内定面Ｂ２の低い方から高い方へ順次箱詰め位置Ｐ３を物品Ａ…の幅寸法分ずらすようにマニピュレーター７のアーム７ａを制御することにより、起立した整列状態の物品Ａ…を複数の行に箱詰めし、場合によってはこれに続いて複数の行に箱詰めされた上方で箱詰め位置Ｐ３をずらすようにマニピュレーター７のアーム７ａを作動制御することにより複数の段に箱詰めしている。
即ち、本実施例の把持部８は、搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に平置きされた物品Ａ…の対向する両面側Ａ１…，Ａ２…と対向する往復動自在な一対の挟持片８ａと、この挟持片８ａの片側か又は両側を物品Ａ…の挟み込み方向へ閉動させると共に逆方向へ開動させる把持用駆動部８ｂと、挟持片８ａを垂直方向へ所定角度回動させる回動用駆動部８ｃと、挟持片８ａの間に配置した往復動自在な押送片８ｄを挟持片８ａの先端側へ向け往復動する押し込み用駆動部８ｅとからなる。
更に図示例の場合には、平置きされた物品Ａ…の上面側Ａ１…と対向する挟持片８ａの上側部８ａ1 のみを物品Ａ…の整列方向へ各物品Ａごとに分割してこれらの基端を、物品Ａ…の下面側Ａ２…と対向する下側部８ａ2 に対し揺動自在に支持すると共に、該下側部８ａ2 の先端を上側部８ａ1 の先端より長く突出させ、更に各上側部８ａ1 ごとか又は２つ以上の上側部８ａ1 …に対して例えばエアーシリンダーなどの把持用駆動部８ｂや押し込み用駆動部８ｅを１つずつ連設し、これらの挟持片８ａに対して例えばエアーシリンダーなどの回動用駆動部８ｃを一つ連設している。
【００２１】
そして、上記把持用駆動部８ｂ、回動用駆動部８ｃ及び押し込み用駆動部８ｅは、マニピュレーター７と電気的に連通して夫々連動して制御され、マニピュレーター７が待機状態の時には、図３に示す如く搬送面１ａ，２ａより包装機１１，１１側の待機位置Ｐ２で、既に上側部８ａ1 が開動した挟持片８ａを、その下側部が搬送面１ａ，２ａと略同じ高さとなるように待機させるか、或いはそれより上方へ離して挟持片８ａを待機させる。
マニピュレーター７が把持動作を開始してアーム７ａの先端及び挟持片８ａを図３の一点鎖線に示す如く上記待機位置Ｐ２から把持位置Ｐ１へ移動して、下側部８ａ2 を前記移動枠５ａの突き当て板５ｃの奥まで挿入させることにより、下側部８ａ2 が搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′の上面と、それに平置きされた物品Ａ…の下面側Ａ２…との隙間を通って突き当て板５ｃで前後方向へ移動不能となった物品Ａ…を上側部８ａ1 と下側部８ａ2 の間に入れ込んだ後に、把持用駆動部８ｂにより挟持片８ａの上側部８ａ1 を閉動させて所定個数の物品Ａ…を一度に挟持するようにしている。
これに続き、マニピュレーター７が箱詰め動作を開始してアーム７ａの先端及び挟持片８ａを上記把持位置Ｐ１から箱詰め位置Ｐ３へ移動するのと同時に、回動用駆動部８ｃにより挟持した所定個数の物品Ａ…が傾斜した箱Ｂと同じ角度に起立するように挟持片８ａを回動させ、箱詰め位置Ｐ３に到着してから必要に応じてアーム７ａにより挟持片８ａを物品Ａ…の箱詰め方向と直交する行方向へ若干往復動させて箱詰めスペースを十分に確保した後に、押し込み用駆動部８ｅにより押送片８ｄを挟持片８ａの先端側へ向け移動させて、整列された所定個数の物品Ａ…を上記箱詰めスペースへ一度に押し出し、この押し出し直後に必要に応じて挟持片８ａの上側部８ａ1 を把持用駆動部８ｂにより開動させる。
更に、マニピュレーター７が復帰動作を開始してアーム７ａの先端及び挟持片８ａを図３の二点鎖線に示す如く上記箱詰め位置Ｐ３から待機位置Ｐ２へ戻すのと同時に、把持動作で挟持片８ａの上側部８ａ1 を把持用駆動部８ｂにより開動しなかった場合には開動させ、更に回動用駆動部８ｃにより挟持片８ａの角度を待機状態に戻しながら、押し込み用駆動部８ｅにより押送片８ｄを挟持片８ａの基端側へ戻させる。
【００２２】
次に、斯かる箱詰め装置の作動について説明する。
先ず、図２に示す如く２台の包装機１１，１１で製造される物品Ａ…が、搬入コンベヤ１２，１２により夫々平置き状態で同じ向きのまま略水平方向へランダムに搬送され、そのままの状態で２列の搬送コンベヤ１，２の物品移送方向上流端へ夫々受け渡されると、これらのエンドレスな搬送面１ａ，２ａによって同じ向きの物品Ａ…をマニピュレーター７の把持位置Ｐ１へ向けて夫々逆方向へ略同じ速度で水平移送する。
【００２３】
両搬送面１ａ，２ａの下流端までランダムに移送された物品Ａ…は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示す如く夫々ストッパー３，３に突き当たって順次塞き止められ、これにより移送方向へ相互に当接して搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に整列され、これら整列した物品Ａ…が所定個数に達しない初期状態では、各個数検出器４から出力されたカウント信号に基づいて制御部から伸縮手段５の伸縮用駆動部５ｂへ駆動信号が出力されないが、搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に整列した物品Ａ…のどちらか一方が所定個数に達した時に、この達した方の搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′が把持位置Ｐ１で待機していない場合にのみ、制御部から駆動信号が伸縮用駆動部５ｂへ出力される。
【００２４】
この制御部から駆動信号を伸縮用駆動部５ｂが入力して、しかもマニピュレーター７による箱詰め動作か又は待機状態になった時に、伸縮用駆動部５ｂが作動して移動枠５ａと共に物品Ａ…の整列個数が所定個数に達した方、即ち図１（Ａ）に示す場合には搬送面下流側部分１ａ′を把持位置Ｐ１へ移動して一方の搬送面１ａが伸長され、これと同時に搬送面下流側部分２ａ′を把持位置Ｐ１から離して他方の搬送面２ａが短縮される。また、図１（Ｂ）に示す場合には、搬送面下流側部分２ａ′が把持位置Ｐ１へ移動して他方の搬送面２ａを伸長すると同時に、搬送面下流側部分１ａ′が把持位置Ｐ１から離れて一方の搬送面１ａを短縮する。尚、既に把持位置Ｐ１へ移動して待機した方、例えば図１（Ａ）に示す場合には搬送面下流側部分１ａ′の物品Ａ…が先に所定個数に達した場合には、制御部から駆動信号が伸縮用駆動部５ｂへ出力されないから作動せず、搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′は移動しないまま維持される。
【００２５】
これら移動枠５ａにより搬送面下流側部分１ａ′及び搬送面下流側部分２ａ′が移動されて搬送面１ａ，２ａを伸縮動しても、移動枠５ａと連動する移動車１ｃ，２ｃと固定車１ｄ，２ｄとに亙って無端環状ベルト１ｆ，２ｆを夫々正面Ｓ字状に巻回したので、搬送面１ａ，２ａの伸縮動と関係なく夫々が一定の張架状態に保持される。
【００２６】
更に、把持位置Ｐ１へ搬送面下流側部分１ａ′及び搬送面下流側部分２ａ′のどちらか一方が移動し終わると、図３の一点鎖線に示す如くマニピュレーター７が把持動作を開始してアーム７ａの先端及び把持部８の挟持片８ａが待機位置Ｐ２から把持位置Ｐ１へ移動し、これにより挟持片８ａの間に把持位置Ｐ１へ移動した方に平置きされた所定個数の物品Ａ…か入り込み、これに続き、把持用駆動部８ｂにより挟持片８ａが挟み込み方向へ閉動して所定個数の物品Ａ…を把持し、把持動作が終了する。
【００２７】
その後、マニピュレーター７が箱詰め動作を開始してアーム７ａの先端と挟持片８ａが上記把持位置Ｐ１から箱詰め位置Ｐ３へ移動しながら、回動用駆動部８ｃにより挟持片８ａを回動して、把持した所定個数の物品Ａ…が傾斜した箱Ｂと同じ角度に起立される。箱詰め位置Ｐ３に到着してからは、必要に応じてアーム７ａにより挟持片８ａが行方向へ若干往復動されて箱詰めスペースを十分に確保した後に、押し込み用駆動部８ｅにより押送片８ｄが移動して、把持した所定個数の物品Ａ…を上記箱詰めスペースへ押し出し、更に物品Ａ…の押し出し直後に挟持片８ａが把持用駆動部８ｂにより逆方向へ開動されて箱詰め動作が終了する。
【００２８】
その後、マニピュレーター７が復帰動作を開始して、図３の二点鎖線に示す如くアーム７ａの先端と挟持片８ａが上記箱詰め位置Ｐ３から待機位置Ｐ２へ戻されながら、回動用駆動部８ｃ及び押し込み用駆動部８ｅにより挟持片８ａの角度と押送片８ｄを待機状態に戻し、復帰動作が終了する。
それ以降、マニピュレーター７によって傾斜した箱Ｂの内定面Ｂ２の低い方から高い方へ順次箱詰め位置Ｐ３がずらされながら上述した作動を繰り返して、整列した所定個数の物品Ａ…が複数の行に箱詰めされ、場合によってはその後更に複数の段に箱詰めされる。
【００２９】
従って、図示例のものは、一対の挟持片８ａの下側部を上側部の先端より長く突出させたので、長く突出した下側部８ａ2 が箱詰めの案内となる。
【００３０】
尚、前示実施例では、２台の包装機１１，１１で製造される物品Ａ…を搬入コンベヤ１２，１２を介して２列の搬送コンベヤ１，２の物品移送方向上流端へ夫々受け渡すと共に、上記２列の搬送コンベヤ１，２と平行に例えば段ボールなどからなる箱Ｂ…を順次搬送する搬出コンベヤ１３を横設し、この箱Ｂの搬出コンベヤ１３を挟んで２列の搬送コンベヤ１，２と反対側にマニピュレーター７を配設したが、これに限定されず、搬入コンベヤ１２，１２を介在させずに包装機１１，１１で製造される物品Ａ…を夫々搬送コンベヤ１，２の上流端へ搬入したり、搬出コンベヤ１３以外の手段により箱Ｂ…を供給しても良く、また箱Ｂとマニピュレーター７の配置も限定されず、整列された物品Ａ…をマニピュレーター７により把持して箱詰めできればどのような配置でも良い。
【００３１】
更に、伸縮手段５は、搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′のどちらか一方を上記把持位置Ｐ１へ移動して伸長させた時に、他方を把持位置Ｐ１から離して短縮できるものであればどのような構造のものでも良く、また保持手段６も前述したものに限定されず、伸縮手段５による搬送面１ａ，２ａの伸縮動と関係なく夫々を一定の張架状態に保持できるものであればどのような構造のものでも良い。
【００３２】
また、把持部８の挟持片８ａで搬送面下流側部分１ａ′，２ａ′上に平置きされた所定個数の物品Ａ…を挟み込むことにより把持した後に、この把持した物品Ａ…を起立させてから傾斜した箱Ｂ内へ箱詰めしたが、物品Ａ…の箱詰めパターンは、図示したものに限定されず、物品Ａのサイズや箱Ｂのサイズ変更に対応してマニピュレーター７による箱詰め位置Ｐ３のずらし制御を設定し直せば、いろんな箱詰めパターンが可能となる。
【００３３】
また更に、上記挟持片８ａと置き換えて例えば吸引作用により物品が把持される吸着口を配備することにより、この吸引把持した物品を平置き状態のまま略水平か又は若干傾斜して配置された箱へ搬送すると共に、マニピュレーター７による箱詰め動作の一回おきに吸着口を水平方向へ１８０度反転させて、平置き状態の整列した物品を少なくともその一部か或いは略全体が箱Ｂの中で互いに重なり合うように箱詰めしても良い。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は上記構成であるから、以下の利点を有する。
【００３５】
１．両搬送面の下流端までランダムに移送された物品を夫々ストッパーに突き当てて順次塞き止めることにより、これらの移送方向へ物品が相互に当接して搬送面下流側部分上に整列され、この整列した物品が所定個数に達した時に、個数検出器から信号を伸縮用駆動部へ出力させることにより、該出力信号に基づいて少なくともマニピュレーターの把持動作中を除いた時に伸縮用駆動部が作動して、所定個数に達した方の搬送面下流側部分が把持位置へ移動して伸長すると同時に、もう一方の搬送面下流側部分が把持位置から離れて短縮し、この把持位置へ移動した搬送面下流側部分上の整列した所定個数の物品がマニピュレーターの把持位置へ順次移送されるので、２列の搬送コンベヤから移送された物品を同じ向きに整列しながらマニピュレーターから一定なストロークで把持して滞留させることなく箱詰めできる。
従って、マニピュレーターから２列の搬送コンベヤ上に夫々整列された物品までのストロークが異なる従来のものに比べ、マニピュレーターから一方の搬送コンベヤ上に整列された物品までのストロークが長くならないと共に、各搬送コンベヤ毎にマニピュレーターのストロークを調整する必要がなくなって、箱詰め作業を高速化できて稼働率が向上し、しかも箱詰め作業の占有スペースが小さくなってコンパクト化できる。
【００３６】
２．マニピュレーターの把持作動に連動して挟持片が把持位置へ移動されることにより、挟持片の間に物品を入れ込んだ後に、把持用駆動部で挟持片を閉動させて所定個数の物品が挟持され、その後、挟持片を上記把持位置から箱詰め位置へ移動しながら、回動用駆動部で挟持片を回動することにより、挟持した所定個数の物品が傾斜した箱と同じ角度に傾斜され、傾斜した箱の内定面の低い方から高い方へ順次箱詰め位置をずらしながら、押し込み用駆動部で押送片を挟持片の先端側へ移動することにより、既に箱詰めされた物品が内定面の低い方へ寄った状態で挟持した所定個数の物品が箱内の所定スペースへ押し出されるので、既に箱詰めされた物品と干渉することなく起立した物品を箱詰めできる。
従って、既に箱詰めされた物品が邪魔して箱内の所定スペースに物品を箱詰めできない従来のものに比べ、装置を緊急停止して人手により次の箱詰めスペースを塞ぐ物品を整列し直す必要がなくなって箱詰め効率を向上でき、既に箱詰めされた物品に直接当接して位置ずれや倒れを防止する機構を別途に設けた従来のものものに比べ、装置全体の構造を簡素化してコストを低減できる。
【００３７】
３．挟持片の片側部の先端よりもう一方の片側部の先端を長く突出させれば、長く突出した片側部が箱詰めの案内となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す箱詰め装置の部分的な縦断正面図であり、（Ａ）は移動枠が一方向へ移動した状態を示し、（Ｂ）は逆方向へ移動した状態を示す。
【図２】装置全体を示す縮小平面図である。
【図３】図２の（３）−（３）線に沿える部分拡大縦断側面図である。
【符号の説明】
Ａ      物品                    Ａ１    上面側
Ａ２    下面側                  Ｂ      箱
Ｂ２    内定面                  Ｐ１    把持位置
Ｐ３    箱詰め位置              １      搬送コンベヤ
１ａ    搬送面                  １ａ′  搬送面下流側部分
１ｂ    先端車                  １ｃ    移動車
１ｄ    固定車                  ２      搬送コンベヤ
２ａ    搬送面                  ２ａ′  搬送面下流側部分
２ｂ    先端車                  ２ｃ    移動車
２ｄ    固定車                  ３      ストッパー
４      個数検出器              ５      伸縮手段
５ａ    移動枠                  ５ｂ    伸縮用駆動部
６      保持手段                ７      マニピュレーター
８      把持部                  ８ａ    挟持片
８ａ1   片側部（上側部）        ８ａ2   もう一方の片側部（下側部）
８ｂ    把持用駆動部            ８ｃ    回動用駆動部
８ｄ    押送片                  ８ｅ    押し込み用駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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