(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
強磁性体を主要な構成要素とするパック電池を、横倒しにした状態で搬送するベルトコンベアと、フレ−ム内に永久磁石を配設し、前記ベルトコンベアから供給を受けた前記パック電池をベルト表面に吊り下げて密着させた状態で搬送するマグネットコンベアと、複数のパック電池を収容する箱を密着状態で搬送し、その搬送中に前記マグネットコンベアから前記箱の内部に前記パック電池の供給を受けるために用いられる箱詰めコンベアの三本のコンベアから構成され、前記箱詰めコンベアに近接している前記マグネットコンベアの末端部において、前記マグネットコンベアのベルト表面に吊り下げられて密着状態で搬送されてくる前記パック電池の先頭部を前記箱の内縁、または収容済みのパック電池の後端部に押しつけることにより、両者の相対的位置関係を決め、前記パック電池を前記マグネットコンベアの磁気吸引力から引き離して、前記箱の内部に落下させることにより、パック電池の箱詰めを可能としたパック電池箱詰め装置。
【請求項２】
マグネットコンベアと、前記マグネットコンベアよりわずかに搬送速度が速い前記ベルトコンベアと、前記マグネットコンベアよりわずかに搬送速度が遅い前記箱詰めコンベアの三本のコンベアの相互の搬送速度が、常に一定の関係に保たれるように駆動源を一つの駆動装置で共用し、かつ、前記箱の内部に箱詰めされた前記パック電池を磁気吸引することにより、前記箱の底面と前記箱詰めコンベアのベルト表面との摩擦を増加させて前記箱とベルトとの位置ずれを防止する目的で、前記箱詰めコンベアの前記マグネットコンベアとの最接近部よりやや搬送方向前方のフレ−ムの一部分に永久磁石を配設していることを特徴とする請求項１記載のパック電池箱詰め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パック電池を横向きに倒して整列させた状態で連続的に箱詰めする装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電池の箱詰め様式のひとつに、パック電池のラベルをユーザーから見え易くするために、底の浅い箱にパック電池を横向きに倒して整列させた状態で箱詰めする方法がある。
【０００３】
比較的深い箱に単電池を直立させて収容する方法に関しては、特開平９−７３８８８号公報も有るが、底の浅い箱に電池パックを横倒しにした姿勢で収容する方法に関しては、手作業でも可能な作業である為か、充分な技術的検討はなされてこなかった。
【０００４】
電池を横倒した姿勢で箱に収容する箱詰め方法は、一般的に広く行われていることでもあり、図４に示すような簡単な装置は広く用いられていると考えられるので、従来技術による装置は図４に示されると仮定して簡単に説明する。
【０００５】
図４（ａ）は上述した従来周知の装置の平面図であり、図４（ｂ）は正面図である。電池収容箱２の深さよりもわずかに大きな段差を設けて２本のベルトコンベアー２０と２１を接近させ、かつ平行に配置して、両者を左から右方向に向けて、ほぼ同一の速度で連続走行させておく。やや高い方の位置にあるベルトコンベアー２０の左端部には、パック電池１を横倒しにして、かつ、ベルトの進行方向に対して、直角方向に電池の軸芯を向けた姿勢で電池を供給する。また、低いほうのベルトコンベアー２１の左端部には電池収容箱２を所定の姿勢で供給する。これらの電池や電池収容箱の姿勢や位置が、コンベアーによる搬送中や箱詰め作業中に乱れないようにベルトコンベアーに沿って、ガイド板２７、２８、２９なども設けられている。パック電池及び電池収容箱のそれぞれが、ベルトコンベアーにより左から右に向かって搬送されて右端部のストッパー２４、２５に当たると、ストッパーの左側で相互に密着状態となって次工程を待機する。この状態では、パック電池と電池収納箱の相対的位置は、箱詰めに適した位置関係となっている。この状態で、エアーシリンダー２２のピストンロッドを手前に向かって突出させると、ストッパー２４の左側で密着状態となって待機していたパック電池１は、ピストンロッドの先端に取り付けられた電池押し出し板２６により、一箱に収容する所定個数のパック電池が一括してベルトコンベアー２０の表面上から押し出されて、右端の電池収容箱２の内部に落下し収容される（２点鎖線は電池が収容された状態を示す。）。
【０００６】
このようにして、右端の電池収容箱２にパック電池１が収容されると、エアーシリンダー２３のピストンロッドが上昇して、ストッパー２５の拘束から開放されて、電池収容箱はベルトコンベアー２１により、右側に設けられた次工程に搬送される。エアーシリンダー３０のピストンロッドは前記のエアーシリンダー２３と逆に下降動作をして、右端から２番目の箱が右方向に進行するのを一時的にストップさせておく。パック電池を収容された右端の箱がストッパー２５の下を完全に通過した後、ストッパー２５が下降すると同時に、シリンダー３０のピストンロッドは上昇して右端から２番目の箱を開放し、コンベーアー２１によりストッパー２５に当たるまで搬送させ、そこで次回の箱詰め動作を待機させる。
【０００７】
一方、ピストンロッドが突出して、パック電池１をベルトコンベアー２０の上から、電池収容箱２の内部に落下収容させたエアーシリンダー２２のピストンロッドは、その後、直ちに後退する。ピストンロッドが後退すると、ベルトコンベアー２０により、パック電池１の右方向への搬送が再開される。右に向かって搬送されたパック電池はストッパー２４の左側で、相互に外径を密着させた状態で、箱詰めに適した位置で次回の箱詰めを待つことになる。
【０００８】
以上のような動作の繰り返しにより、パック電池の箱詰めを自動的に行うことが出来る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、電池は大量に、かつ、高速に生産されており、その製造工程の一部である箱詰め工程においても前後工程と釣り合いの取れた高速処理が必要である。
【００１０】
上記の従来の方法はベルトコンベアーでパック電池及び電池収容箱を断続的に搬送し、ベルトコンベアーによる電池と電池収容箱の搬送が一時的に停止している間を利用して、パック電池を電池収納箱に落とし込み収容する方式であるが、処理速度が遅いため、生産面・コスト面の両方に問題がある。
【００１１】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、パック電池をコンベアー表面に横倒しにして、整列させた状態で大量に、かつ高速に連続して箱詰め出来る、パック電池箱詰め装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明のパック電池箱詰め装置はパック電池搬送用ベルトコンベアー、パック電池吊り下げ用マグネットコンベアー及び箱詰めコンベアーからなる三本のコンベアの駆動源を一つの駆動装置で共用し、各コンベアの速度を所定の速度に設定して相互の搬送速度を常に一定の関係に保つ。また、パック電池をコンベアの進行方向に対してその軸芯が直交するようにベルト表面に横倒しにして、フレーム内に配設した永久磁石の磁気吸引力によって吊り下げた状態で斜め下方向へ搬送し、それに同期して、そのコンベアーの下側に設けられたコンベアーにより供給されてくる箱の内部へ落下させて箱詰めを行なうものである。この際、パック電池の先端部を箱の内縁に押し当てて電池と箱の位置決めを行ない、また箱詰めされた電池を磁石によって磁気吸引することによって、箱の底面とベルトとの摩擦を増加させて電池と箱の位置ずれを防止する。
【００１３】
上記構成によって、電池を横向きに倒して整列させた状態で大量に、かつ高速に連続して箱詰めすることが可能となり、生産性を向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１，図２，図３を参照しながら説明する。
【００１５】
強磁性体を主要な構成要素とするパック電池１は、電池供給機１３によってベルトコンベア３へ供給され、ベルトコンベア３のベルト表面を、コンベアの進行方向に対して、その軸芯が直交するように横倒しにした状態で、図の矢印方向へ搬送される。この時、ベルトコンベア３はパック電池１を密着状態でマグネットコンベア４へ供給するために、マグネットコンベア４に対して約１．１倍の速度で駆動しており、次いで、ベルトコンベア３がマグネットコンベア４に沿って屈折している部分において、パック電池１はマグネットコンベア４のフレ−ム内に配設された永久磁石７の磁気吸引力によって吸引されることにより、ベルトコンベア３からマグネットコンベア４へ移載し、箱詰めコンベア５に対して１５°程度の傾きを持つマグネットコンベア４のベルト表面を永久磁石７の磁気吸引力によって吊り下げられた状態で左斜め下方向へ搬送される。また、箱製造機１４で製造された電池収容箱２が、箱供給コンベア６によって箱詰めコンベア５へ供給され、箱詰めコンベア５のベルト表面を密着状態で左方向へ搬送される。パック電池搬送用ベルトコンベア３，パック電池吊り下げ用マグネットコンベア４，および箱詰めコンベア５の三本のコンベアは、相互の搬送速度比が常に一定の関係に保たれるように同一のコンベア駆動装置１２で駆動しており、箱詰めコンベア５に近接しているマグネットコンベア４の末端部において、パック電池１の先頭部を箱２の内縁、または、すでに電池収容箱２に収容済みのパック電池の後端部に押しつけることにより、両者の相対的位置関係を決めた後、パック電池１をマグネットコンベアのベルトの搬送力により、永久磁石７の磁気吸引力から引き離して、電池収容箱２の内部へ落下させることによりパック電池の箱詰めを可能とした。この際、箱詰めコンベア５はマグネットコンベア４に対して約０．９倍の速度で駆動して、電池収容箱の内縁や収容済みパック電池の後端への押し付ける力を生じさせている。また、箱詰めコンベア５のマグネットコンベア４との最接近部よりやや搬送方向前方のフレ−ムの一部分には永久磁石８を配設しており、電池収容箱２の内部に箱詰めされたパック電池１を磁気吸引することで、電池収容箱２の底面と箱詰めコンベア５のベルト表面との摩擦を増加させて、各種の振動や衝撃による電池収容箱２とベルトの位置ずれを防止している。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、パック電池をコンベアのベルト表面に横倒しにして整列させた状態で、磁気吸引力を利用してマグネットコンベアのベルト表面に吊り下げ、そのまま斜め下方向に搬送し、それに同期して供給されてくる電池収容箱の中に落下させることにより、高速で安定した電池箱詰め装置を実現できるものである。
【００１７】
従って、本発明の箱詰め装置の構造は非常に単純で、動作を制御する電気制御機器も非常にわずかで済み、設備費が安価であるのみならず、保全費は少なく、信頼性が高く稼働率も高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるパック電池箱詰め装置の概略図
【図２】本発明によるパック電池箱詰め装置の電池を箱に落下させる部分の斜視図
【図３】本発明によるパック電池箱詰め装置の箱の位置ずれを防止させる部分の正面略図
【図４】（ａ）従来のパック電池箱詰め装置の平面図
（ｂ）従来のパック電池箱詰め装置の正面図
【符号の説明】
１    パック電池
２    電池収容箱
３    ベルトコンベア
４    マグネットコンベア
５    箱詰めコンベア
６    箱供給コンベア
７    永久磁石（電池吊り下げ用）
８    永久磁石（電池収納箱の位置ずれ防止用）
９    駆動ベルト
１０    駆動ベルト
１１    駆動ベルト
１２    コンベア駆動装置
１３    電池供給機
１４    箱製造機
１５    箱取り出し機
２０    電池搬送用ベルトコンベアー
２１    電池収容箱搬送コンベアー
２２    エアーシリンダー（電池押し出し用）
２３    エアーシリンダー（ストッパー開閉用）
２４    固定ストッパー
２５    可動ストッパー
２６    電池押し出し用板
２７    ガイド板
２８    ガイド板
２９    ガイド板
３０    エアーシリンダー（ストッパー）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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