(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を搬送する搬送コンベヤと、
前記搬送コンベヤで搬送される物品の前後間に間隙を形成する拡開手段と、
受け取り位置で受け取った板状部材を挿入位置まで保持する保持手段と、
前記挿入位置の上方に配置され、前記挿入位置まで保持された板状部材を上方から押圧する押圧手段とを備え、
前記保持手段が前記挿入位置で板状部材の保持を解除するとともに、前記押圧手段が下降して板状部材を落下させることにより前記拡開手段によって形成された物品の前後間の間隙に板状部材が上方から挿入されることを特徴とする板状部材の挿入装置。
【請求項２】
前記押圧手段の押し下げ位置を板状部材の形状に応じて上下に変更可能とすることを特徴とする請求項１に記載の板状部材の挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送コンベヤ上を搬送される物品の前後間に中仕切り等の薄い板状部材を挿入する板状部材の挿入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
横一列に並べられ、搬送コンベヤ上を多列で連続搬送される物品の前後(搬送方向)に隙間を設けて、この前後の隙間に中仕切りを挿入する装置が知られている。例えば、搬送される物品間に隙間を設けるグルーピングコンベヤと同期して移動する多数のシュートを設け、中仕切りをシュートに投入し、シュート内を落下させて上記物品間の隙間に挿入する。（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２２２１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし特許文献１の構成では、グルーピングコンベヤと同期して移動する多数のシュートや、これらを移動するための機構が必要となるため装置が大型化するとともにその機構も複雑となる。
【０００５】
本発明は、搬送される物品間の前後の隙間に板状部材を挿入する板状部材の挿入装置を小型化することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の板状部材の挿入装置は、物品を搬送する搬送コンベヤと、この搬送コンベヤで搬送される物品の前後間に間隙を形成する拡開手段と、受け取り位置で受け取った板状部材を挿入位置まで保持する保持手段と、挿入位置の上方に配置され、挿入位置まで保持された板状部材を上方から押圧する押圧手段とを備え、保持手段が挿入位置で板状部材の保持を解除するとともに、押圧手段が下降して板状部材を落下させることにより拡開手段によって形成された物品の前後間の間隙に板状部材が上方から挿入されることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の板状部材の挿入装置は、押圧手段の押し下げ位置を板状部材の形状に応じて上下に変更可能とすることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、搬送される物品間の前後の隙間に板状部材を挿入する板状部材の挿入装置を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態である板状部材の挿入装置を用いた搬送物品のグルーピングを行うシステムの構成を示す模式的な側面図である。
【図２】図１の板状部材の挿入装置に関わる主要な構成を示す平面図である。
【図３】受渡装置と押圧装置の詳細な構成を示す拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態である板状部材の挿入装置を適用した搬送物品のグルーピングを行うシステムの構成を示す側面図である。図２は、図１のシステムにおいて板状部材の挿入装置に関わる主要な構成を示す平面図である。
【００１１】
本実施形態において、物品Ｍは例えばドリンク瓶であり、搬送コンベヤ１０上を図１において左から右へ多列（本実施形態では例えば幅方向に横６列）で連続搬送される。搬送コンベヤ１０は、例えば各列の物品Ｍを各々連続搬送する複数のトップチェーンで構成され、本実施形態では６台のトップチェーンが搬送コンベヤ１０の幅方向に並べて配置される。搬送コンベヤ１０の下方には、物品Ｍの各列において隣り合う物品Ｍ同士を前後（搬送方向）に所定間隔で離間させるロータリホイール（拡開手段）１２が配置される。
【００１２】
ロータリホイール１２は、搬送コンベヤ１０の幅方向に向けて配置される水平軸１４周りに回転する回転体１６を備え、回転体１６の外周部には、円周方向等間隔で複数のストッパピン１８が設けられる。ストッパピン１８は、回転体１６から外側に向けて延出し、回転体１６とともに水平軸１４周りに回転する。このときストッパピン１８は、カム２０によって回転体１６に対するその姿勢（傾き）が制御される。
【００１３】
水平軸１４の上側を周回するストッパピン１８は、カム２０により鉛直方向に向けて略直立され、搬送コンベヤ１０の下側から搬送面上に延出して物品Ｍの前方側面に係合し、その搬送速度を遅らせる。これにより、ストッパピン１８に係合した物品Ｍは、ストッパピン１８が係合していない前側（下流側）の物品Ｍから離接され、これよりも下流側では、各物品Ｍが搬送方向に沿って一定間隔で離間される。
【００１４】
搬送間隔が拡開されると、所定の物品Ｍ間の隙間に（本実施形態では物品２つおきに）、上方から板状の中仕切り（板状部材）Ｓが挿入される。中仕切りＳの隙間への挿入は、後述するように、搬送コンベヤ１０の上方に配置される受渡装置（保持手段）４０、押圧装置（押圧手段）５０を用いて行われる。
【００１５】
搬送コンベヤ１０の更に下流側には、搬送コンベヤ１０に並列してグルーピング装置２８が配置される。グルーピング装置２８は、上記所定数（本実施形態では搬送方向に横２列）毎に物品Ｍがグループとなるように物品Ｍを分離、集積する。グルーピング装置２８は、例えば搬送コンベヤ１０よりも高速で移動されるフライトバー３０を備え、フライトバー３０がグループの後側の物品Ｍを前方へと押し出し、後側の物品Ｍを、中仕切りＳを挟んで前側の物品Ｍに押し当て、１つのグループとする。
【００１６】
搬送コンベヤ１０上においてグルーピングされた物品Ｍは、グルーピング装置２８よりも下流側において搬送コンベヤ１０に並列に配置されるケーサ（図示せず）へ移載される。搬送コンベヤ１０からケーサへの移載は、グループを単位に例えば搬送コンベヤ１０と同期して移動されるプッシャ（図示せず）を用いて行われる。なお、ケーサでは、例えば物品Ｍの６本を横一列として、２列（１２本）を単位にカートンに箱詰めされる。
【００１７】
中仕切りＳは、積み重ねられた状態でホッパ３２に収容される。ホッパ３２は、その開口を斜め下に配置された取出し装置３４の中心に向け、中仕切りＳはこの開口を通して取出し装置３４により一枚ずつホッパ３２から取り出される。
【００１８】
取出し装置３４は、例えばロータリ式であり、図２に示されるように、図１奥行き方向に並べて配置される一対のロッド３６の先端に設けられた一対の吸盤３６Ｓにより中仕切りＳを吸着・保持する。取出し装置３４は、ホッパ３２から取り出した中仕切りＳを一枚ずつ受渡装置（保持手段）４０へ受け渡す。ロッド３６は、回転ドラム３８の外周近くに設けられる回転軸３６Ｒに軸支され、回転ドラム３８が回転軸３８Ｒの周りに回転されると、回転ドラム３８と一体的に回転軸３８Ｒの周りに公転する。またこのときロッド３６は、回転軸３８Ｒと噛み合う遊星歯車機構３８Ｐにより回転軸３６Ｒの周りに自転する。
【００１９】
本実施形態の回転ドラム３８には、２組（合計４本）のロッド３６が回転軸３８Ｒを挟んで、それぞれ反対側に設けられる。図１では、左上のロッド３６がホッパ３２から中仕切りＳを取り出しており、右下のロッド３６が保持している中仕切りＳを受渡装置４０へ受け渡している（受け取り位置）。この後、回転ドラム３８は更に時計回りに回転され、中仕切りＳを受渡装置４０へ受け渡した右下のロッド３６は左上のロッド３６の位置へ移動し、中仕切りＳをホッパ３２から取り出した左上のロッド３６は、右下のロッド３６の位置へ移動する。
【００２０】
受渡装置４０は、上下左右に配置される４つの吸盤４０Ｓを備えるスイング式の装置である。受渡装置４０はアーム４０Ａを備え、アーム４０Ａの先端に吸盤４０Ｓが設けられ、基端部は回転軸４０Ｒにより軸支される。アーム４０Ａは、受け取り位置と挿入位置の間を往復するようにサーボモータ４０Ｍにより回転軸４０Ｒを中心に揺動可能である。
【００２１】
受渡装置４０は、受け取り位置において、図１において回転ドラム３８の右下のロッド３６が保持する中仕切りＳのロッド３６とは反対側の面に吸盤４０Ｓを押し当て、吸盤４０Ｓからエアを抜いて中仕切りＳを吸着、保持する。また同時に、受け取り位置にあるロッド３６の吸盤３６Ｓにエアを吹き入れ、取出し装置３４による中仕切りＳの吸着、保持状態を解除する。その後、受渡装置４０のサーボモータ４０Ｍが駆動され、中仕切りＳは挿入位置まで移送される。
【００２２】
なお、受け取り位置から挿入位置に到るまでの受渡装置４０の下側には、中仕切りＳが意図せず吸盤３６Ｓから脱落して搬送コンベヤ１０上を搬送される物品Ｍ上に落下することを防止するためのガイド４１が設けられる。ガイド４１は、例えば移送される中仕切りＳの先端の軌跡に沿った円弧状を呈する。
【００２３】
挿入位置は、搬送コンベヤ１０上を搬送される物品Ｍの直ぐ上に位置し、挿入位置において中仕切りＳは、受渡装置４０により略鉛直に保持される。挿入位置上方には、押圧装置５０が配置される。押圧装置５０は、上下に昇降される押下げ部材５２を備える。押下げ部材５２は、クランク機構５４を介してサーボモータ５０Ｍに連結され、サーボモータ５０Ｍの回転により上下に往復動可能である。
【００２４】
図３は、受渡装置４０と押圧装置５０の詳細を示す拡大側面図である。図３（ａ）では、受渡装置４０が受け取り位置にある状態が示され、図３（ｂ）では、受渡装置４０が挿入位置にある状態が示される。
【００２５】
図３（ａ）には、アーム４０Ａが時計回り回転され、受け取り位置にまで達した状態が示され、前述したように、このとき４つの吸盤４０Ｓは、取出し装置３４が保持する中仕切りＳの一方の面に当接し、中仕切りＳを吸着する。また、同状態において押圧装置５０の押下げ部材５２は、中仕切りＳを保持するアーム４０Ａが揺動しても、中仕切りＳに接触しない位置（退避位置）にまで上昇されている。
【００２６】
押下げ部材５２は、鉛直に保持される基部５２Ｂと、基部５２Ｂの下端から水平方向に延出し、中仕切りＳを押し下げる当接部５２Ａとを備える。基部５２Ｂの上端は、スライダ５０Ｓに保持され、スライダ５０Ｓは、鉛直方向に延在するレール５０Ｒに摺動自在に係合し、レール５０Ｒに沿って昇降自在である。スライダ５０Ｓは、クランク機構５４を介してサーボモータ５０Ｍに連結され、サーボモータ５０Ｍの回転運動が、スライダ５０Ｓ、すなわちこれに固定される押下げ部材５２の上下運動に変換される。またクランク機構５４は、サーボモータ５０Ｍによるクランク機構５４のアーム回転角度が調整でき、中仕切りの形状、大きさに合わせて押し下げ位置を調整できる。
【００２７】
受渡装置４０は、受け取り位置で中仕切りＳを受け取ると、アーム４０Ａを反時計回りに回動し、図３（ｂ）の挿入位置にまで移動する。中仕切りＳが挿入位置に達すると、吸盤４０Ｓからのエアの吸引が停止されるとともに、サーボモータ５０Ｍにより押下げ部材５２が、図３（ｂ）の押下げ位置にまで下降される。この間に中仕切りＳは、吸盤４０Ｓの吸着状態が解除されるとともに、押下げ部材５２により上方から押圧され、物品Ｍ間の隙間に落下する。なお、吸盤４０Ｓの内側には、過度の吸着を抑制し、中仕切りＳが落下し易いようにコマ（ガイド）が各々設けられてもよい。
【００２８】
物品Ｍ同士の隙間に挿入された中仕切りＳは、搬送コンベヤ１０の両サイドの搬送面よりも上方に設けられたガイド５６（図１参照）によりその両端が支持され、搬送コンベヤ１０上を搬送される後側物品Ｍの移動に合わせてガイド５６の上を搬送方向へとスライドされる。
【００２９】
受渡装置４０のアーム４０Ａは、押下げ部材５２が下降されると、再び反時計回りに受け取り位置に達するまで揺動され、ホッパ３２から取出し装置３４により取り出された次の中仕切りＳを吸着・保持する。一方、押下げ部材５２は、押下げ位置に達した後、所定時間だけ押下げ位置に停留して、次の中仕切りＳがアーム４０Ａの揺動により挿入位置まで移送されて来る前に退避位置にまで移動される。このように、押下げ部材５２を押し下げ位置で停留させることで、中仕切りＳの跳ね返りや横方向のズレを防ぐことができる。
【００３０】
以上のように、本実施形態の板状部材の挿入装置によれば、押圧装置と受渡装置とを設けることで、所定のタイミングで物品の前後に間違いなく中仕切りを挿入することができるので、シュートなどの構成が不要となり、装置全体の大きさを小さくすることができる。
【００３１】
また、シュートを用いる構成において中仕切りの長さを変更するには、シュートの幅方向長さも変更する必要があり、経費や手間が掛かった。しかし本実施形態では、そのような変更が必要ではなく、中仕切り長さの変更にも容易に対応することがでる。更に、シュートに関わる構成がないためメンテナンスもより容易となり、挿入位置からフライトバーまでの距離も短縮できる。また、本実施形態では、中仕切りを落下させる際に、上方を押下げ部材で押さえているため、中仕切りの跳ね返りや横方向へのずれが抑制される。
【００３２】
なお、本実施形態では、ロータリ式の取出し装置を例に説明したが、取出し装置は、ロータリ式に限定されるものではなく他の方式であってもよく、受け取り位置にホッパを設け、受渡装置がホッパから直接中仕切りを取り出す構成とすることもできる。
【００３３】
本実施形態では、押圧装置の上下運動にクランク機構とスライダを用いたが、ボールねじなど他の機構を用いてもよく、往復旋回式の機構に限定されるものではない。押下げ部材の位置調整機構もその上下位置を調整できればよく、本実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３４】
１０  搬送コンベヤ
１２  ロータリホイール（拡開手段）
１６  回転体
１８  ストッパピン
２０  カム
２８  グルーピング装置
３０  フライトバー
３２  ホッパ
３４  取出し装置
３６  ロッド
３６Ｒ  回転軸
３６Ｓ  吸盤
３８  回転ドラム
３８Ｐ  遊星歯車機構
４０  受渡装置（保持手段）
４０Ａ  アーム
４０Ｒ  回転軸
４０Ｓ  吸盤
４１  ガイド
５０  押圧装置（押圧手段）
５２  押下げ部材
５２Ａ  当接部
５２Ｂ  基部
５４  クランク機構
５６  ガイド
Ｍ  物品
Ｓ  中仕切り（板状部材）
【図１】
0006620473.tif 000002
【図２】
0006620473.tif 000003
【図３】
0006620473.tif 000004