(57)【要約】【課題】各搬送列の製品搬送状況に影響されることなく、複数の製品をまとめて箱などの包装容器へ良好に供給する。【解決手段】複数列のコンベヤの夫夫の下流側で搬送されてきた製品を所定数ごとに下方に放出する第１ホッパー（２２）と、該第１ホッパーの下方にそれぞれ配設されており、前記製品を上方から受け入れて収容する第２ホッパー（４８）と、該第２ホッパーを製品の受入れ位置（Ｙ１）とその位置から離れた受渡し位置（Ｙ２）との間で案内する案内手段（６６）と、前記第２ホッパーが係合し得るよう前記案内手段に配設された係合手段と、前記案内手段によって第２ホッパーが移動し得るよう駆動する駆動手段と、前記受渡し位置に移動している複数列の第２ホッパーの何れかの案内手段との係合を解除してその第２ホッパーを移動し、該第２ホッパー内の製品を包装容器内に供給するように構成したロボット（８６）と、を備える。【選択図】図２
2014019481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数列のコンベアの夫々の下流側で搬送されてきた製品を所定数ごとに下方に放出する第１ホッパーと、
該第１ホッパーの下方にそれぞれ配設されており、前記製品を上方から受け入れて収容する第２ホッパーと、
該第２ホッパーを製品の受入れ位置とその位置から側方に離れた受渡し位置との間で案内する案内手段と、
前記第２ホッパーが前記受渡し位置において係合し得るよう前記案内手段に配設された係合手段と、
前記案内手段によって第２ホッパーが移動し得るよう駆動する駆動手段と、
前記受渡し位置に移動している複数列の第２ホッパーの何れかの案内手段との係合を解除してその第２ホッパーを包装容器の開口上方まで移動し、該第２ホッパー内の製品を包装容器の開口に向けて供給するように構成したロボットと、
を備えることを特徴とする包装装置。
【請求項２】
前記案内手段は前記第１ホッパーの下方位置から製品を包装容器内に供給する位置に近づく側に向けて水平方向に移動する移動部材を備えており、前記係合手段は前記移動部材に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記第２ホッパーは、細長状の前記製品の長手方向が第２ホッパーの移動方向に向くように各製品を受け入れて収容する収容部と、該収容部内の各製品を製品の長手方向に押して、前記受渡し位置における長手方向の製品の位置を揃える製品位置揃え手段とを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の包装装置。
【請求項４】
前記ロボットのハンド部に配設された駆動手段によって前記第２ホッパーのシャッタを開閉するように構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかの請求項に記載の包装装置。
【請求項５】
複数列のコンベアのそれぞれの搬送下流で第１ホッパーを経て落下供給された製品を第２ホッパーで受け入れて、
該第２ホッパーをその製品の受入れ位置から該受入れ位置から側方に離間した受渡し位置まで移動し、
該受渡し位置に移動した複数列の第２ホッパーの何れかをロボットで保持して包装容器の開口部上方まで移動し、
該第２ホッパー内の製品を包装容器の開口に向けて供給するようにしたことを特徴とする包装方法。
【請求項６】
前記受渡し位置における別の第２ホッパー内の製品を、既に製品が供給されている前記包装容器内に供給するように前記ロボットが順次第2ホッパーを保持して包装容器の開口部上方まで動作を繰り返すようにしたことを特徴とする請求項５に記載の包装方法。
【請求項７】
前記受入れ位置から水平方向に離間した前記受渡し位置に移動することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の包装方法。
【請求項８】
細長状の前記製品の長手方向が前記第２ホッパーの移動方向に向くように前記第２ホッパーで各製品を受入れて収容し、収容した各製品を長手方向に押して前記受渡し位置における長手方向の製品の位置を揃えて製品を包装容器に向けて供給することを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかの請求項に記載の包装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送されてきた製品を所定数ごとまとめて包装容器に供給し得る包装方法および包装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンベヤに多列に並んだ袋詰め品などのような製品を箱などに包装する技術として、例えば、特許文献１に示された箱詰め装置などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７２００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に記載された技術では、製品搬送中の製品検査で一部の製品が包装不良で排除されている場合など、製品が規定の数揃うまで待機しなければならず、箱への製品供給が滞ってしまう。すなわち、予め定められた数に揃えて製品を箱などに包装するのに時間を要する場合がある。
このことは複数台の包装機から排出された製品をコンベヤに多列に並べて搬送し、それらの製品をまとめて箱などに詰める場合も同様である。
【０００５】
而して、本発明は、各搬送列の製品搬送状況に影響されることなく、複数の製品をまとめて箱などの包装容器へ良好に供給し得る包装方法および包装装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明は次の手段をとる。
先ず、請求項１の発明に係る包装装置は、複数列のコンベヤ（１２）の夫々の下流側で搬送されてきた製品（Ｗ）を所定数ごとに下方に放出する第１ホッパー（２２）と、該第１ホッパー（２２）の下方にそれぞれ配設されており、前記製品（Ｗ）を上方から受け入れて収容する第２ホッパー（４８）と、該第２ホッパー（４８）を製品（Ｗ）の受入れ位置（Ｙ１）とその位置から側方に離れた受渡し位置（Ｙ２）との間で案内する案内手段（６６）と、前記第２ホッパー（４８）が前記受渡し位置（Ｙ２）において係合し得るよう前記案内手段（６６）に配設された係合手段（７６）と、前記案内手段（６６）によって第２ホッパー（４８）が移動し得るよう駆動する駆動手段と、前記受渡し位置（Ｙ２）に移動している複数列の第２ホッパー（４８）の何れかの案内手段（６６）との係合を解除してその第２ホッパー（４８）を包装容器（１００）の開口上方まで移動し、該第２ホッパー（４８）内の製品（Ｗ）を包装容器（１００）の開口に向けて供給するように構成したロボット（８６）と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記請求項１の発明によれば、包装容器（１００）内に予め定められた所定数の製品（Ｗ）を包装するに当たって、先ず、製品（Ｗ）の搬送は複数列に配設されたコンベヤ（１２）により搬送されてくる。そして、複数列のコンベヤ（１２）に対応して各コンベヤの下流側に配設されたそれぞれの第１ホッパー（２２）によりコンベヤにより搬送されてきた製品（Ｗ）を所定数だけ溜めて下方に放出する。それぞれの第１ホッパー（２２）の下方には対応して第２ホッパー（４８）が配設されており、第１ホッパー（２２）から放出された製品（Ｗ）を受け入れるようになっている。第２ホッパー（４８）は、この第１ホッパー（２２）から放出された製品（Ｗ）を受け入れる受入れ位置（Ｙ１）と、受渡し位置（Ｙ２）との間を駆動手段により駆動される案内手段（６６）により案内されるようになっている。この第２ホッパー（４８）は、少なくとも受渡し位置（Ｙ２）においては案内手段（６６）に配設された係合手段（７６）により位置決めされると共に離脱可能に係合しており、ロボット（８６）により製品を前記受渡し位置（Ｙ２）から包装容器位置（Ｙ３）に移動させる際に、第２ホッパー（４８）は案内手段（６６）との係合が解除されて包装容器（１００）が置かれた位置（Ｙ３）に移動して、第２ホッパー（４８）内の製品（Ｗ）が包装容器（１００）の開口に向けて供給されて包装される。
上記のように本発明によれば、ロボット（８６）により製品（Ｗ）を包装容器（１００）に供給し包装するに当たって、製品（Ｗ）を複数列のライン（１２）で搬送して、夫々のライン毎に第２ホッパー（４８）に所定数だけ収容し受渡し位置（Ｙ２）に待機させることが可能となる。このため仮に一つのライン（１２）で製品が不良として排除される場合があっても、受渡し位置（Ｙ２）に製品を所定数収容したいずれかのラインの第２ホッパー（４８）が到達し得るため、ロボット（８６）による包装容器（１００）の開口に向けての製品供給を効率よく行うことができる。
【０００８】
請求項２の発明に係る包装装置は、前記案内手段（６６）は前記第１ホッパー（２２）の下方位置から製品（Ｗ）を包装容器（１００）に近づく側に向けて水平方向に移動する移動部材（７２）を備えており、前記係合手段（７６）は前記移動部材（７２）に配設されていることを特徴とする。
【０００９】
上記請求項２の発明によれば、第２ホッパー（４８）の案内手段（６６）による受入れ位置（Ｙ１）と受渡し位置（Ｙ２）間の移動は、水平方向に移動する移動部材（７２）により行われるため、製品（Ｗ）或いは第２ホッパー（４８）が傾くことなく安定して行うことができる。
【００１０】
次に、請求項３の発明に係る包装装置は、前記第２ホッパー（４８）は、細長状の前記製品（Ｗ）の長手方向が第２ホッパー（４８）の移動方向に向くように各製品を受け入れて収容する収容部（５０）と、該収容部（５０）内の各製品を製品の長手方向に押して、該長手方向における製品の位置を受渡し位置（Ｙ２）で揃える製品位置揃え手段（６０Ａ，６１，６１ａ，８４）とを備えることを特徴とする。
【００１１】
上記請求項３の発明によれば、受入れ位置（Ｙ１）から受渡し位置（Ｙ２）への第２ホッパー（４８）移動速度を速めても前記第２ホッパー（４８）内における製品（Ｗ）を製品位置揃え手段（６０Ａ，６１，６１ａ，８４）により長手方向における製品の位置を揃えた状態で包装容器（１００）に供給することができる。
【００１２】
次に、請求項４の発明に係る包装装置は、前記ロボット（８６）のハンド部（９２）に配設された駆動手段によって前記第２ホッパー（４８）のシャッタ（５２）を開閉するように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
上記請求項４の発明によれば、第２ホッパー（４８）のシャッター（５２，５２）はロボット（８６）の操作により開くようになっており、ロボット（８６）により第２ホッパー（４８）が包装容器（１００）の開口部上方位置（Ｙ３）に移動した状態でロボット（８６）がシャッタ（５２，５２）を開く操作をする。これによりシャッタ（５２，５２）を開くための駆動手段が配設されていない夫々の第２ホッパー（４８）から包装容器（１００）の開口に向けて製品（Ｗ）を確実に供給することができる。
【００１４】
次に、請求項５の発明に係る包装方法は、複数列のコンベヤ（１２）のそれぞれの搬送下流で第１ホッパー（２２）を経て落下供給された製品（Ｗ）を第２ホッパー（４８）で受け入れて、該第２ホッパー（４８）をその製品（Ｗ）の受入れ位置（Ｙ１）から該受入れ位置（Ｙ１）から側方に離間した受渡し位置（Ｙ２）まで移動し、該受渡し位置（Ｙ２）に移動した複数列の第２ホッパー（４８）の何れかをロボット（８６）で保持して包装容器（１００）の開口部上方まで移動し、該第２ホッパー（４８）内の製品（Ｗ）を包装容器（１００）の開口に向けて供給するようにしたことを特徴とする。
【００１５】
上記請求項５の包装方法の発明によれば、製品（Ｗ）を複数列のライン（１２）で搬送して、夫々のライン毎に第２ホッパー（４８）に所定数収容し受渡し位置に待機させることが可能となるため、仮に一つのライン（１２）で製品（Ｗ）が不良として排除される場合があっても、受渡し位置（Ｙ２）に製品（Ｗ）を所定数収容したいずれかのラインの第２ホッパー（４８）が到達し得るため、ロボット（８６）による包装容器（１００）の開口に向けての製品供給を効率よく行うことができる。
【００１６】
次に、請求項６の発明に係る包装方法は、前記受渡し位置（Ｙ２）における別の第２ホッパー（４８）内の製品（Ｗ）を、既に製品（Ｗ）が供給されている前記包装容器（１００）内に供給するように前記ロボット（８６）が順次第2ホッパー（４８）を保持して包装容器（１００）の開口部上方まで移動する動作を繰り返すようにしたことを特徴とする。
【００１７】
上記請求項６の発明によれば、一つの包装容器（１００）内に供給する製品（１００）の供給予定数になるように、ロボット（８６）の動作を複数回繰り返して複数の第２ホッパー（４８）を移動させて、製品（Ｗ）を供給する。これにより第２ホッパー（４８）に所定数収容する製品（Ｗ）の数を包装容器（１００）内に供給する製品（Ｗ）の供給予定数より少なくするようにしたことで、包装不良などによる製品（Ｗ）の到来の遅れに対して滞りなく効率よく包装容器（１００）に製品（Ｗ）を供給できる。
【００１８】
次に、請求項７の発明に係る包装方法は、前記受入れ位置（Ｙ１）から水平方向に離間した前記受渡し位置（Ｙ２）に移動することを特徴とする。
【００１９】
上記請求項７の包装方法の発明によれば、第２ホッパー（４８）の案内手段（６６）による受入れ位置（Ｙ１）と受渡し位置（Ｙ２）間の移動を製品（Ｗ）或いは第２ホッパー（４８）を傾けることなく安定して行うことができる。
【００２０】
次に、請求項８の発明に係る包装方法は、細長状の前記製品（Ｗ）の長手方向が前記第２ホッパー（４８）の移動方向に向くように前記第２ホッパー（４８）で各製品（Ｗ）を受入れて収容し、収容した各製品（Ｗ）を長手方向に押して前記受渡し位置（Ｙ２）における長手方向の製品（Ｗ）の位置を揃えて製品（Ｗ）を包装容器（１００）に向けて供給することを特徴とする。
【００２１】
上記請求項８の包装方法の発明によれば、受渡し位置（Ｙ２）に移動した細長状の製品（Ｗ）の長手方向における各製品（Ｗ）の位置を第2ホッパー（４８）内で揃えて製品（Ｗ）を包装容器（１００）の開口に向けて開放することによって、受入れ位置（Ｙ１）から受渡し位置（Ｙ２）への第2ホッパー（４８）の移動速度を速めることができる。製品（Ｗ）は包装容器（１００）内で  整然とした状態で収納される。
【発明の効果】
【００２２】
上述した本発明によれは、製品の到来が何れかの搬送列で遅れても、その製品到来の遅れに影響されることなく、複数の製品をまとめて包装容器へ良好に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態の包装装置の平面図である。
【図２】本実施形態の案内手段とロボットの配置状態を示す側面図である。
【図３】本実施形態の複数のホッパー装置の一部の正面図である。
【図４】ロボットのハンド部に下段ホッパー（第２ホッパー）が保持された状態を示し、（A）は正面図、（B）は上方から見た平面図、（C）は側面図である。
【図５】本実施形態の製品と、箱形状の包装容器を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１乃至図３に示すように、包装装置は、粉茶などを封入した細長状の袋詰品などの製品Ｗを搬送する複数列のコンベヤライン１２と、各コンベヤライン１２の搬送下流位置に配置されたホッパー装置２０と、このホッパー装置２０のうち最下部の下段ホッパー（第２ホッパー）４８を受入れ位置Ｙ１から受渡し位置Ｙ２に案内する案内手段６６と、下段ホッパー４８を案内手段６６の受渡し位置Ｙ２から搬送コンベヤ１０２で搬送される包装容器１００の位置Ｙ３まで移動させて、下段ホッパー４８内の製品Ｗを包装容器１００に供給するロボット８６を備える。
【００２５】
６列からなる夫々のコンベヤライン１２は、前処理工程である６台の縦型製袋充填機などからなる包装機から各々排出された細長状の製品Ｗを受け入れ、ホッパー装置２０が配設された下流側に搬送する。各列のコンベヤライン１２は複数のベルトコンベヤが直列に配列されたものであり、各コンベヤライン１２の長さが異なることから、ホッパー装置２０に製品Ｗが到達するまでの製品Ｗの搬送所要時間が異なっており、下流側で製品Ｗの搬送前後の間隔が広がるように夫々のコンベヤの速度が設定されている。
また、各コンベヤライン１２は、図２のように、最後尾のコンベヤ１４の一つ前のコンベヤ１６が仮想線で示すように下方に傾動可能とされており、搬送されてきた製品Ｗをコンベヤライン１２から落下させて、排除し得る構成となっている。コンベヤ１６は各コンベヤ１４の下流位置に配置された製品通過センサー１８による製品検知情報が不図示の制御処理部で記憶処理されて後述の上段ホッパー２２内の製品数が所定数存在すると判断されているときに傾動するようになっている。
また、各列のコンベヤライン１２の途中には、製品Ｗの重量などを検査する検査装置（不図示）が配設されており、その検査で包装不良となった製品Ｗをコンベヤライン１２から排除する製品排出手段（不図示）が配設されている。
【００２６】
ホッパー装置２０は各コンベヤライン１２の最下流位置に配設されており、各コンベヤライン１２で搬送されてきた製品Ｗを受けるようになっており、上方から順に、コンベヤ１４から落下した製品Ｗを受ける上段ホッパー（第１ホッパー）２２、上段ホッパー２２から所定数（例えば、５個）ごと放出される製品Ｗを収容する中段ホッパー３４、中段ホッパー３４から所定数（例えば、２５個）ごと放出される製品を所定数（２５個）収容する下段ホッパー（第２ホッパー）４８の３段から構成されている。この実施形態における上段ホッパー２２が本発明で言う第1ホッパーに相当し、下段ホッパー５０が本発明で言う第２ホッパーに相当する。なお、上段ホッパー２２と中段ホッパー３４は、不図示のフレームに支持されており、下段ホッパー４８は後述する案内手段６６によって移動し得るよう支持されている。
【００２７】
上段ホッパー２２は、コンベヤライン１２のコンベヤ１４から落下してきた製品Ｗを収容部２４に収容するようになっている。収容部２４はやや左上方に傾斜して配設された左右両側の側板２６Ａ，２６Ｂと、その上下位置に配設されるスライドシャッタ２８Ａ，２８Ｂのいずれかにより側板２６Ａ，２６Ｂ間が閉じられるように形成されている。スライドシャッタ２８Ａ，２８Ｂは連結板３０により連結されており、エアシリンダ等の適宜駆動装置の作動切換がなされることによって一体的に移動し得るものであり、上部のスライドシャッタ２８Ｂが収容部２４を開口する状態で下部のスライドシャッタ２８Ａが収容部２４を閉鎖する状態とされ（図３の左側と中央位置の図示状態）、逆に、スライドシャッタ２８Ｂが収容部２４を閉鎖する状態でスライドシャッタ２８Ａが収容部２４を開口する状態とされる（図３の右側位置の図示状態）よう、不図示の制御処理部によって上部スライドシャッタ２８Ｂと下部スライドシャッタ２８Ａの開閉駆動はされる。
図３では、左側と中央位置のスライドシャッタ２８Ｂが開口し、スライドシャッタ２８Ａが閉鎖された状態を示している。収容部２４にはコンベヤ１４から案内板３２により案内され落下してくる５個の製品Ｗが収容されると、後述する中段ホッパー３４の収容部３６への製品Ｗの落下が可能と制御処理部で判断されるときに、図３の右側位置で示されるように下部のスライドシャッタ２８Ａを開口し上部のスライドシャッタ２８Ｂを閉鎖して、製品Ｗを収容部２４から中段の収容部３６に整列した状態で落下させる。
スライドシャッタ２８Ａを開口状態として収容部２４から製品Ｗを５個まとめて落下させる際には、コンベヤ１４から製品Ｗが落下してきてもスライドシャッタ２８Ｂで閉じていることから、製品Ｗが収容部２４に収容されることはない。この場合には、収容部２４から収容部３６へ製品Ｗが５個落下し終えた後に、再び、スライドシャッタ２８Ｂが開口した状態で製品Ｗは収容部２４に収容される。
【００２８】
中段ホッパー３４は、上述した上段ホッパー２２の収容部２４から落下してきた製品Ｗを収容部３６に収容するようになっている。収容部３６はシャッタ３８，３８により形成されている。シャッタ３８，３８は軸４２，４２により回動可能に軸支されている。
上段ホッパー２２によるスライドシャッタ２８Ａ，２８Ｂの開閉作動が５回行われ、２５個の製品Ｗが収容部３６に収容された状態で、後述する下段ホッパー４８の収容部５０への製品Ｗの落下が可能と不図示の制御処理部で判断されているときに、シャッタ３８，３８は不図示の駆動手段から駆動を受けて回動し、開状態とされ、製品Ｗを収容部３６から落下させるよう、不図示の制御処理部の指令により開閉作動する。
【００２９】
下段ホッパー４８は、上下が開口した矩形の支持体５６を有しており、この支持体５６にはシャッタ５２，５２が軸５８，５８により回動可能に軸支されている。そして、シャッタ５２，５２の両側の両端には支持体５６に取着された側板６０Ａ，６０Ｂが支持体５６から下方に向けて配設されている。下段ホッパー４８は、シャッター５２，５２と側板６０Ａ，６０Ｂによって形成された収容部５０を有しており、その収容部５０に中段ホッパー３４からの整列した状態で落下してくる細長状の製品Ｗが整列した状態で収容されるようにシャッター５２，５２によって収容部５０は、底が傾斜した底面とされ、漏斗形状となっている。側板６０Ａ，６０Ｂは先細りの台形形状となっており、側板６０Ａは側板６０Ｂに対し近接・離間し得るように、製品位置揃え手段として図４に示すように支持体５６に摺動可能に嵌入されたスライドロッド６１が側板６０Ａに固着され、スライドロッド６１の頭部６１ａと支持体５６の間を常に弾発するコイルばねなどからなる弾発手段６２が配設されている。
なお、シャッタ５２，５２は、不図示のばね力付勢手段により収容部５０に製品Ｗを受け入れた状態においても、常時閉じており、後述するロボット８６のハンド部９２に配設されたエアシリンダなどからなる駆動手段１０４から駆動を受けることによって図４（Ａ）の符合５２´のように開くようになっている。
【００３０】
また、支持体５６は、図４（Ｂ）に示すように開口を形成する４つの内側面５６ａのうち相対向した２つの内側面５６ａに、夫々係合孔９８が穿設されており、また、図４（Ａ）に示すように、支持体５６の下面５６ｂの４箇所に係合孔７８が穿設されている。
各下段ホッパー４８の下方には、案内手段６６が夫々配設されている。
各案内手段６６は、包装容器１００を搬送する下流側のコンベヤ１０２に向けて水平に延設されたレール部材６８と、該レール部材６８に案内され移動し得るようレール部材６８に支持された移動部材７２を備えている。
なお、移動部材７２は、リニアシリンダなどからなる不図示の駆動手段から駆動を受けてレール上を往復移動するよう構成されており、移動部材７２の上部４箇所から上方に係合手段としての係合ピン７６が、支持体５６の下面５６ｂの４箇所に穿設された係合孔７８の位置に対応して突出している。
よって、支持体５６の係合孔７８に移動部材７２の係合ピン７６が係合することで、移動部材７２に対して支持体５６が位置決めされた状態で、移動部材７２は下段ホッパー４８と一体となってレール部材６８上を移動することになる。
そのレール部材６８上の下段ホッパー４８の移動は、下段ホッパー４８の中段ホッパー３４から落下してくる製品Ｗを受け入れる受入れ位置Ｙ１と、その受入れ位置Ｙ１より製品Ｗを包装容器１００内に供給する位置に近づく位置である受渡し位置Ｙ２の間で行なわれる。
移動部材７２の位置が受入れ位置Ｙ１或いは受渡し位置Ｙ２の何れかなどの情報が検知手段８０，８０などの情報によって得られるようになっており、例えば、移動中の下段ホッパー４８が受入れ位置Ｙ１或いは受渡し位置Ｙ２に接近すると、慣性を吸収するようにシリンダ８２を作動制御される。
また、受渡し位置Ｙ２に到達した際には、シリンダ８４が伸長し側板６０Ａと一体のスライドロッド６１を側板６０Ｂ側に押すように制御される。
この側板６０Ａの移動により、下段ホッパー４８内の製品Ｗが製品の長手方向に押されルことによって、受渡し位置Ｙ２に至るまでに慣性などにより乱れた製品Ｗの長手方向における位置が揃うことになる。すなわち、下段ホッパー４８の収容部には、細長状の製品Ｗの長手方向が下段ホッパー４８の移動方向に向くように受入れられて収容されており、前述した作用により長手方向の製品Ｗの位置が揃えられて収容された状態となる。
包装容器１００を搬送するコンベヤ１０２は、ブランクシートの状態から半分製函された包装容器１００を供給位置Ｙ３に間欠搬送し、その位置で包装容器１００内への製品供給が完了すると図示されていないがフラップを折って上部蓋１００ａを閉じ、糊付けするなどの後処理工程に順次搬送する。
【００３１】
ロボット８６は三次元の自由度を有する多関節ロボットであって、所定の動作範囲内を自由移動可能なハンド部９２が各受渡し位置Ｙ２で下段ホッパー４８を保持して供給位置Ｙ３まで移動する。
ハンド部９２には、図４（Ｂ）に示すようにエアシリンダ９４とエアシリンダ９４の作動により水平方向に移動する係合ピン９６が配設されている。
各係合ピン９６は支持体５６の係合孔９８に対応した位置に配設されており、受渡し位置Ｙ２で各係合ピン９６が係合孔９８に係合することにより下段ホッパー４８はハンド部９２に保持された状態になる。
また、ハンド部９２には、エアシリンダ１０４が配置されており、不図示の制御処理部からの指令によりエアシリンダが作動すると一対のシャッタ５２，５２が回動して開くように構成されている。
【００３２】
以上の包装装置は次のように製品Ｗを包装する。
上段ホッパー２２は中段ホッパー３４に製品Ｗが２５個収容されていないこと、及び、中段ホッパー３４のシャッタ３８，３８が開いていないことを条件に前述したようにスライドシャッタ２８Ａ，２８Ｂのスライド移動させて上段ホッパー２２に収容した製品Ｗを５個まとめて中段ホッパー３４に落下させる。
中段ホッパー３４は、下段ホッパー４８が受入れ位置Ｙ１で待機中であり、且つ、下段ホッパー４８に製品Ｗが２５個収容されていないことを条件に、中段ホッパー３４に収容した製品Ｗを２５個まとめて下段ホッパー４８に落下させる。
下段ホッパー４８が２５個の製品Ｗを収容すると、下段ホッパー４８と係合している案内手段６６の移動部材７２が不図示の駆動手段から駆動を受けて下段ホッパー４８を受渡し位置Ｙ２に移動させる。
これらのことは不図示の制御手段によって、列ごとに上段ホッパー２２、中段ホッパー３４、下段ホッパー４８における製品Ｗ収容に関する情報や下段ホッパー４８の移動に関する情報などに基づき、受渡し位置Ｙ２に下段ホッパー４８が移動するよう処理される。
このため、図１に示すように、例えば６列中の３列の下段ホッパー４８が受渡し位置Ｙ２に移動し、残り３列の下段ホッパー４８が受入れ位置Ｙ１で待機するなど、その都度、受渡し位置Ｙ２に移動している下段ホッパー４８の組み合わせが変化することになる。
【００３３】
ロボット８６は、受渡し位置Ｙ２に先に到達した下段ホッパー４８から順次、前述した係合ピン９６で保持して供給位置Ｙ３に向けて移動する。
この移動の際には、係合ピン７６が係合孔７８から外れて、下段ホッパー４８と案内手段６６の移動部材７２との係合が解除され、下段ホッパー４８は移動部材７２から離脱した状態になって下段ホッパー４８のみがロボット８６によって移動するようになっている。
そして、ロボット８６は、そのハンド部９２の位置が製品Ｗの包装容器１００への供給位置Ｙ３の上方位置であるＹ４の位置付近から載置されている包装容器１００に対してハンド部９２を５〜１０度程度傾けて、下段ホッパー４８の側板６０Ａ、６０Ｂを符号６０Ａ´、６０Ｂ´で示すように傾けた状態として、側板６０Ａ、６０Ｂを包装容器１００の開口内に進入させる。そして、ハンド部９２及び下段ホッパー４８の傾きがなくなるように、ハンド部９２を動かしながら包装容器１００の開口を塞ぐ側に傾きかけた上部蓋１００ａを側板６０Ａによって開く側に押しつつ、両側板６０Ａ，６０Ｂを包装容器１００内に更に進入させる。すると、図２に示すように供給位置Ｙ３では、両側板６０Ａ、６０Ｂは包装容器１００の箱側面に面した挿入状態の垂直状態となる。
このように上部蓋１００ａに当接する側板６０Ａの先端までの長さを側板６０Ｂより短く設定し、ハンド部９２及び下段ホッパー４８の傾きをなくすよう動かすようにすることで、上部蓋１００ａに進入を妨げられることなく、側板６０Ｂを包装容器１００の開口に進入させ易くなり、また、両側板６０Ａ，６０Ｂの間に置かれた製品Ｗを包装容器１００の上端縁に接触させることなく、包装容器１００内に確実に案内することができる。
【００３４】
側板６０Ａ，６０Ｂが包装容器１００内に進入した後、一対のシャッタ５２，５２を開いて下段ホッパー４８内の製品Ｗ２５個を包装容器１００内に供給する。
そしてロボット８６は、シャッタ５２，５２が閉じると共に包装容器１００内への製品Ｗ供給が完了したことで空の状態になった下段ホッパー４８を移動部材７２に係合するよう受渡し位置Ｙ２に戻して、ハンド部９２と下段ホッパー４８との係合を解除する。
下段ホッパー４８が受渡し位置Ｙ２に戻された情報に基づき、下段ホッパー４８は受入れ位置Ｙ１に戻され中段ホッパー３４から次に落下してくる製品Ｗ２５個を受け入れるまで待機する。
ロボット８６は製品Ｗを包装容器１００内に供給する動作を受渡し位置Ｙ２に到達している下段ホッパー４８に対して、前述した順番に同様に繰り返し、一つの収納容器１００内に１００個製品Ｗを供給する。
製品Ｗが１００個供給されたら、コンベヤ１０２を駆動し、次の空の包装容器１００を供給位置Ｙ３に搬送する。
【００３５】
以上の本実施形態の包装装置及び包装方法によれば、包装不良などが生じて何れかのコンベヤライン１２で製品Ｗの到来が遅れても、他の搬送列でその製品Ｗの到来の遅れに影響を受けることなく、列ごとに、到来した製品Ｗを一定数毎下段ホッパー４８に収容し、その製品Ｗを収容した下段ホッパー４８を受渡し位置Ｙ２に待機させ得る。
よって、ロボット８６によって受渡し位置Ｙ２に待機している何れかの列の下段ホッパー４８が供給位置Ｙ３に置かれた包装容器１００に向けて移動し、移動した下段ホッパー４８内の製品Ｗを包装容器１００内に良好に供給できる。
また、各列搬送長さの違いなどにより、製品Ｗが上段ホッパー２２に到達するまでの時間が異なっていても、上段ホッパー２２への製品Ｗの到達時間差をなくすような搬送速度など調整しなくても良い。
また、ロボット８６は、受渡し位置Ｙ２を任意の位置に搬送することが可能であるため、各ホッパー装置２０や案内手段６６など配置を変更することなく、供給装置Ｙ３を容易に変更することが可能になるなど、設計自由度が得られ、包装装置全体を簡素にすることができる。このことは、例えば、包装容器１００が搬送されている際に、ロボット８６がその包装容器１００の移動に追従しながら包装容器１００に製品Ｗを供給し得るなど連続包装などが可能になる。
また、一つの下段ホッパー４８の製品Ｗの収容数の整数倍の数（複数列分合わせた数）が、一つの包装容器１００内に供給する製品Ｗの供給予定数に等しくなるよう設定し、ロボット８６が下段ホッパー４８を順次、包装容器１００に移動して包装容器１００内に製品Ｗを供給するようにしたことで、包装不良などによる製品Ｗの到来の遅れに対して滞りなく効率よく包装容器１００に製品Ｗを供給できる。
【００３６】
また、下段ホッパー４８を受入れ位置Ｙ１より、供給位置Ｙ３に近い受渡し位置Ｙ２に移動させることによって、ロボット８６が受渡し位置Ｙ２から包装容器１００まで移動時間を短くなる。
また、ロボット８６のハンド部９２に配設したシリンダ１０４などからなる駆動手段によって各下段ホッパー４８のシャッタ５２，５２を開閉するようにしたことで、各下段ホッパー４８にシャッタ５２を開閉する駆動手段を配設不要になり、装置全体の簡素化並びにコスト削減が図れる。
更に、シリンダ１０４が、図４（Ａ）に示すように一対のシャッタ５２，５２の軸５８，５８からずれた箇所を上方から下方に押すことで、両シャッタ５２，５２が同時に回動し開くようにしたことで、シャッタ５２を開閉する駆動手段がより簡素になる。
また、同様にロボット８６のハンド部９２が下段ホッパー４８の支持体５６の内側から係合し、支持体５６を保持するようにしたことで、下段ホッパー４８の隣に別列の下段ホッパー４８を接近配設しても、ロボット８６が各下段ホッパー４８を確実に保持して移動し得るもので、装置の小型化が図れる。
また、下段ホッパー４８が受渡し位置Ｙ２に到達した際に製品位置揃え手段としての下段ホッパー４８の側板６０Ａを側板６０Ｂ側に移動させて長手方向における製品Ｗの位置を揃えるようにしたことで、受入れ位置Ｙ１から受渡し位置Ｙ２への下段ホッパー４８の移動速度を速めても、収容部５０内に収容された製品Ｗを揃えた状態で包装容器１００内に供給できる。
なお、包装容器（箱）１００の上部蓋１００ａの倒れを考慮してハンド部９２及び下段ホッパー４８を傾けながら、包装容器１００内に側板６０Ａ，６０Ｂを進入させる際にも、包装容器１００内の製品Ｗは側板６０Ｂ側に寄ることから、受渡し位置Ｙ２で揃えた製品Ｗの状態を維持しつつ包装容器１００内に供給できる。
また、下段ホッパー４８が案内手段６６の係合手段に係合し位置決めされることから、ハンド部９２が下段ホッパー４８を保持する際に、下段ホッパー４８に対するハンド部９２の位置ずれが抑制され、良好に保持し得る。したがって、受渡し位置Ｙ２において下段ホッパー４８は案内手段６６の係合手段により係合して位置決めされていればよく、受入れ位置Ｙ１においては必ずしも係合手段により係合して位置決めされていることを要しないが、案内手段６６による受入れ位置Ｙ１と受渡し位置Ｙ２との間の移動の際には位置決めされていると安定した移動とすることができ好ましい。
【００３７】
本発明は、その他各種の形態で実施可能である。
例えば、包装容器としては袋でも良く、製品としては、固形の食品などの内容物などでもよい。
また、前処理工程として横形製袋充填機などからなる包装機でもよい。
また、第１ホッパーと第２ホッパーの間に別のホッパーを複数配設するなど、設置の有無を含め数は問わない。
また、包装容器が移動中に、ロボットが第２ホッパーの製品を包装容器内に供給するようにしてもよい。
また、側板６０Ａ，６０Ｂについては、収容部５２内に製品Ｗを収容し得る形状であれば、例えば、網目状の支持体などでもよい。このような支持体は、収容部５２で製品Ｗの長手方向における位置を揃え得る形状であることが好ましい。また、このような支持体は、ハンド部９２が包装容器１００内に製品Ｗを供給する際に、包装容器１００の開口を塞ぐ前に傾きかけた上部蓋１００ａを開く側に押しつつ、包装容器１００内に進入し得る形状であることが好ましい。
なお、側板６０Ｂで上部蓋１００ａを開く側に押しつつ包装容器１００内に進入させる前述した内容については、下段ホッパー４８の収容部５０内に製品Ｗが収容されるものに限らず、複数の製品をまとめて吸着、或いはチャックして移送するロボットハンドに側板６０Ａ，６０Ｂを配設して、本実施形態と同様に側板６０Ａ，６０Ｂを包装容器１００内進入させるようにしてもよい。この場合も上部蓋１００ａに進入を妨げられることなく、側板６０Ｂを包装容器１００の開口に進入させ易くなり、また、両側板６０Ａ，６０Ｂの間に置かれた製品Ｗを包装容器１００の上端縁に接触させることなく、包装容器１００内に確実に案内することができる。また、側板６０Ａ，６０Ｂについては、製品Ｗを直接保持したり、収容するような部材であってもよい。
また、下段ホッパー４８を受入れ位置Ｙ１から受渡し位置Ｙ２に移動させる態様としては、レール部材６８上を移動させる手法に限らず、板上を滑走させるなど様々な態様であってもよく、結果、案内手段６６には受渡し位置Ｙ２において下段ホッパー４８が係合した状態になるまでの全ての下段ホッパー４８の移送手段が含まれる。
【符号の説明】
【００３８】
１２  コンベヤライン、  ２２  上段ホッパー（第１ホッパー）、
４８  下段ホッパー（第２ホッパー）、  ６６  案内手段、
７６  係合ピン（係合手段）、  ８６  ロボット、  １００  包装容器、
Ｗ  製品（製品）、  Ｙ１  受入れ位置、  Ｙ２  受渡し位置
【図１】
2014019481.tif 000003
【図２】
2014019481.tif 000004
【図３】
2014019481.tif 000005
【図４】
2014019481.tif 000006
【図５】
2014019481.tif 000007