(57)【要約】      （修正有）【課題】  重合状態で搬入された複数の商品を吸着保持して箱詰めする箱詰め装置において、吸着ミスの発生を判定可能とする箱詰め装置を提供する。【解決手段】  搬入コンベア５３により所定の搬入位置に重合状態で搬入された複数の商品Ｘ…Ｘを吸引パッド６５で吸着保持して箱詰めする構成において、上記吸引パッド６５の商品吸着時における負圧を検出する負圧センサ１０３を備え、該センサ１０３からの信号に基づいて吸着ミスの発生を判定するように構成する。【選択図】図１２
2005314006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合状態で搬入された複数の商品を吸着保持して容器に箱詰めする箱詰め装置であって、搬入位置で重合状態にある複数の商品を負圧によって吸着保持する吸着手段と、該吸着手段の商品吸着時における負圧を検出する負圧検出手段と、該検出手段からの検出信号により吸着ミスの発生を判定する判定手段とを有することを特徴とする箱詰め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着手段を用いて商品を箱詰めする箱詰め装置に関し、箱詰め技術の分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
ポテトチップス等のスナック菓子のように、例えば製袋包装機で所定重量に袋詰めされた商品は、段ボール箱等の容器に複数個が箱詰めされて市場に出荷される。その場合に例えば特許文献１に開示されているように、製袋包装機から供給された包装済み商品を、該商品の搬送経路を形成する搬送コンベアで順次搬送して箱詰めステーションに送り込み、ここに備えられた箱詰め機構で上記商品を段ボール等の容器に自動的に箱詰めする箱詰め装置が知られている。
【０００３】
その場合に、上記箱詰め機構として、負圧を利用する吸引パッドを用い、所定の搬入位置に供給された商品を該吸引パッドにより吸着保持して容器に箱詰めするように構成したものが用いられることがある。
【特許文献１】特開平６−２６３１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような箱詰め機構において、複数の商品を重合状態で搬入し、これを一度に吸着保持して箱詰めする場合に、これらの商品が商品搬入位置に不揃いで搬入されると、吸引パッドが吸着保持するときに、例えば一つの商品を吸着保持できなかったり、或は、十分な吸着が行えなくて傾いて落ちそうな状態で吸着することがある。
【０００５】
このような場合に、商品搬入位置に吸着保持できなかった商品を残したまま、或は、商品が傾いて落ちそうな状態のまま容器に箱詰めしようとすると、予め決められた個数の商品が正確に箱詰めされないことになり、また、容器内にバラバラの状態で箱詰めされるといった事態が生じる。
【０００６】
さらに、容器に予め決められた個数の商品が正確に箱詰めされたかどうかを確認するため、箱詰め終了後に、例えばその容器の重量をチェックしてその重量をもとに確認するといった確認作業が必要であった。
【０００７】
そこで、本発明は、箱詰めする所定個数の商品をその搬入位置から吸着保持して容器に箱詰めする際に、所定個数の商品が常に正しく箱詰めされるように、吸着状態を判定できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、重合状態で搬入された複数の商品を吸着保持して容器に箱詰めする箱詰め装置において、搬入位置で重合状態にある複数の商品を負圧によって吸着保持する吸着手段と、該吸着手段の商品吸着時における負圧を検出する負圧検出手段と、該検出手段からの検出信号により吸着ミスの発生を判定する判定手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記のような構成の本発明によれば、商品の搬入位置において、重合状態にある複数の商品を吸着手段によって吸着保持したときに、負圧検出手段により該吸着手段の負圧が検出され、吸着手段が商品を正確に吸着保持できなくて、上記負圧が所定圧以上に上昇しないときには、判定手段が吸着ミスが発生したものと判定する。したがって、この場合、一旦吸着を解除して商品を解放し、例えば搬入位置に正しく供給した上で、改めて吸着保持する、といった作業を行うことにより、吸着ミスが発生したまま箱詰め作業を行うことによる上記のような不具合が未然に防止されることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
図１に示すように、この実施の形態に係る箱詰め装置１の全体について説明すると、この箱詰め装置１は、例えば製袋包装機により所定重量に袋詰めされたポテトチップス等のスナック菓子のような袋詰め済みの商品を所定個数ずつ整列状態で段ボール箱等の所定の容器内に自動的に箱詰めするように構成されたものであって、上記包装機（図示せず）側より供給部アに落下供給される上記商品Ｘを順次図１の実線矢印ａ方向に搬送すると共に該商品Ｘの重量を計量する計量搬送機構２と、この計量搬送機構２により搬送された商品Ｘを上昇させながらさらに下流側に搬送すると共に該商品Ｘの包装袋のシール不良及び商品Ｘの長さを検出する袋検査搬送機構３と、この袋検査搬送機構３により搬送された商品Ｘを上記の計量結果及び検査結果に基づいて当該箱詰め装置１の外部に排出するか又は引き続き下流側に搬送する振分搬送機構４と、この振分搬送機構４により引き続き搬送された商品Ｘを所定個数づつその搬送方向における前後の側縁部を重ね合わせた状態で箱詰め作業部イに搬送する整列搬送機構５と、この整列搬送機構５により箱詰め作業部イに搬送された所定個数の商品Ｘ…Ｘを上方から吸着保持して上記箱詰め作業部イに別途用意された段ボール箱Ｙ内にその上方開口部より重なり合った状態で箱詰めする箱詰め機構６とを有し、これらの各搬送機構２〜５によって上記商品Ｘを供給部アから箱詰め作業部イまで搬送する商品搬送経路が形成されている。
【００１２】
また、上記商品搬送経路の側方には、該商品搬送経路と平行して段ボール箱Ｙを上記箱詰め作業部イに供給する搬送コンベア７でなる段ボール供給経路が並設されている。
【００１３】
そして、この箱詰め装置１によれば、まず、計量搬送機構２により、上記包装機（図示せず）側より供給部アに落下供給される袋詰め済み商品Ｘを順次図１の実線矢印Ａ方向に搬送すると共に、その搬送途中に設けたロードセル等で構成される計量器２１により該商品Ｘの重量を計量し、次に、この計量搬送機構２によって搬送された商品Ｘを、袋検査搬送機構３により上昇させながらさらに下流側に搬送すると共に、その搬送途中に設けたならし機構３１のならし板３２により商品Ｘの膨らみ高さを均一にならすと共に、シールチェッカ３３により高さをならした商品Ｘの包装袋を押圧してシールが不良であるかどうかの検出を行ない、かつ図示しない長さ検出センサにより商品Ｘの長さを検出する。そして、振分搬送機構４においては、上記袋検査搬送機構３により搬送された商品Ｘのうち、シール不良及び商品Ｘの長さが長すぎたり或は短すぎるものについては、搬送方向と直交する方向に排出機構４１により取り出して当該箱詰め装置１の外部に排出し、それ以外の正常なものについては引き続き下流側に搬送する。さらに、整列搬送機構５においては、上記振分搬送機構４により搬送された商品Ｘを、連続的に搬送する第１傾斜コンベア５１と間欠的に搬送する第２傾斜コンベア５２との組み合わせ搬送により、その中継部において所定個数ずつその搬送方向における前後の側縁部を重ね合わせ、その状態で上記箱詰め作業部イに位置する搬入コンベア５３上の商品搬入位置ウに搬送し、そして、この整列搬送機構５により商品搬入位置ウに搬送された所定個数の商品Ｘ…Ｘを、箱詰め機構６により上方から吸着保持して上記商品搬入位置ウの側方に位置する搬送コンベア７上の容器設置位置エに用意された段ボール箱Ｙ内にその上部開口部より複数個ずつ重なり合った状態で箱詰めするようになっている。
【００１４】
次に、本発明の対象となる箱詰め機構６の構成について詳細に説明する。
【００１５】
図２は図１のＡ−Ａ矢視方向から見たカバーを省略した状態の箱詰め機構６を示すもので、該箱詰め機構６は、上記搬入コンベア５３と搬送コンベア７とを上壁部と一対の側壁部とで囲うように設けられた本体６１と、該本体６１の上部に固定され、１８０度ずつ間欠的に往復回転する駆動軸６２ａもつサーボモータでなる旋回用モータ６２と、このモータ６２の駆動軸６２ａに固定され、該モータ６２により上記商品搬入位置ウの上方と容器設置位置エの上方との間で水平状に往復旋回されるアーム部材６３と、上記アーム部材６３の両先端部に昇降自在に支持される支持部材６４，６４ａと、これら各支持部材６４，６４ａの下端部に取付けられて上記商品搬入位置ウに搬入された所定個数の商品Ｘ…Ｘを吸引作用により吸着保持し又は解放する吸引パッド６５，６５ａと、上記商品搬入位置ウの上方で各支持部材６４，６４ａと係合し、これらの支持部材６４，６４ａを昇降させる第１昇降機構６６と、上記容器設置位置エの上方で各支持部材６４，６４ａと係合し、これらの支持部材６４，６４ａを昇降させる第２昇降機構６７とを有する。なお、図１において符号６１ａ，６１ｂは上記本体６１の上部前後面を覆うカバーである。
【００１６】
上記アーム部材６３は、旋回中心から１８０度反対側の両方に延びており、該アーム部材６３の両先端部には、図３に示すように、上下に貫通するガイド溝６８′，６８ａ′をもつガイド部材６８，６８ａがそれぞれ固設されている。
【００１７】
また、上記支持部材６４，６４ａはいずれも上下方向に延びる角パイプでなり、その一側面には長さ方向に延び、上記ガイド溝６８′，６８ａ′に摺動自在に係合するレール部材６９，６９ａが固設され、このレール部材６９，６９ａを介して各支持部材６４，６４ａはアーム部材６３に対し昇降自在に支持されている。
【００１８】
そして、上記アーム部材６３と支持部材６４，６４ａとの間には、図４に示すように支持部材６４，６４ａをその上昇位置にてアーム部材６３にロックする第１，第２ロック機構７１，７１ａがそれぞれ設けられている。
【００１９】
これらのロック機構７１，７１ａは、いずれも図４に示すようにアーム部材６３の両端部の下面にブラケット７２，７２ａを介して設けられ、ロックピン７３，７３ａを進退動させるソレノイド７４，７４ａと、各支持部材６４，６４ａの下端部に取付板７５，７５ａを介して取り付けられた係合孔７６′，７６ａ′をもつ係合板７６，７６ａとで構成され、上記アーム部材６３を旋回させて支持部材６４，６４ａを移動させるときに、両支持部材６４，６４ａを上昇位置に位置させた状態で上記ソレノイド７４，７４ａによりロックピン７３，７３ａを上記係合板７６，７６ａの係合孔７６′，７６ａ′に突入させ、これにより両支持部材６４，６４ａをアーム部材６３にロックさせることが可能となっている。
【００２０】
また、上記第１昇降機構６６は、図２に示すように本体６１における商品搬入位置ウ側の内壁上部に支持アーム７７を介して固設された昇降用シリンダ７８を備え、該昇降用シリンダ７８におけるピストンロッド７８ａの上下方向への伸縮動作に連動させて商品搬入位置ウ側に位置する支持部材６４又は６４ａを昇降させるように構成されている。また、第２昇降機構６７は、図５，図６に示すように本体６１の容器設置位置エ側の内壁上部に支持フレーム７９を介して設けられたサーボモータでなる昇降用モータ８１と、該モータ８１によりベルト伝動機構８２を介して回動されるボールねじ８３と、本体６１の内壁面に固定され、該ボールねじ８３を上下方向に延びるように支持する断面コ字状の案内レール８４と、上記ボールねじ８３に螺合すると共に案内レール８４の案内面８４ａと係合して、ボールねじ８３の回転により案内レール８４に沿って上下動される移動体８５と、該移動体８５の外側面に固定された水平方向に延びる昇降アーム８６とで構成されている。
【００２１】
そして、これらの第１，第２昇降機構６６，６７は、上記支持部材６４，６４ａのうちの一方が商品搬入位置ウの上方に位置して第１昇降機構６６に係合するとき、他方が上記容器設置位置エの上方に位置して第２昇降機構６７に係合する配置関係となるように設けられている。そして、これらの第１，第２昇降機構６６，６７と各支持部材６４，６４ａとの間に設けられる係合機構８７，８７ａとしては、図７，図８に示すように、各支持部材６４，６４ａの外側面に突設されたＬ形の係止具８８，８８ａと、上記昇降用シリンダ７８のピストンロッド７８ａの先端部と、上記昇降アーム８５の先端部とにそれぞれ設けられた上記係止具８８，８８ａに係合する係合部材８９，８９ａとで構成されている。なお、これらの係合機構８７，８７ａは同様の構造であるので、上記昇降用シリンダ７８側に設けられる係合機構８７を基にしてそれぞれの構造を同時に説明する。
【００２２】
つまり、図７，図８に示すように、上記各係止具８８，８８ａの下面両側部には傾斜面部８８′，８８′及び８８ａ′，８８ａ′がそれぞれ形成されており、また、各係合部材８９，８９ａとしては、上記係止部８９，８９ａの下面を支持するための支持ローラ９１，９１ａと、該ローラ９１，９１ａを回転自在に支持すると共に、上記係止具８８，８８ａの上面と係合する係合部９２，９２ａとを備えた係合支持体９３，９３ａとで構成され、上記係止具８８，８８ａが係合部材８９，８９ａと係合するとき、係止具８８，８８ａは、図８において仮想線で示すように支持ローラ９１，９１ａと当接する傾斜面部８８′，８８ａ′を介して上方に持ち上げられたうえで支持ローラ９１，９１ａ上に係合支持されるようになっている。このように係止具８８，８８ａ、つまりアーム部材６３が持ち上げられることにより、上記した第１，第２ロック機構７１，７１ａの各ロックピン７３，７３ａの係合板７６，７６ａの係合孔７６′，７６ａ′への突入時における両者の干渉をなくし、支持部材６４，６４ａ側の荷重が上記ロックピン７３，７３ａに作用しないように構成されている。これにより、各ロックピン７３，７３ａの係合孔７６′，７６ａ′への突入、退出動作がスムーズに行えるようになっている。
【００２３】
一方、上記吸引パッド６５，６５ａは支持部材６４，６４ａの下端部に着脱可能に取り付けられ、これらの吸引パッド６５，６５ａはその交換が自由に行えるようになっている。その場合、図２及び図４に示すように各吸引パッド６５，６５ａの上面には、支持部材６４，６４ａの外側面に添設可能な断面コ字状の取付板９４，９４ａが固設され、該取付板９４，９４ａの各側面に設けられた複数本のノブ付取付ボルト９５…９５，９５ａ…９５ａを支持部材６４，６４ａに螺合させることにより着脱自在に取付けられ、商品Ｘの大きさや形状或はその吸着個数などに応じて適宜交換できるようになっている。
【００２４】
また、上記吸引パッド６５，６５ａは、図２に示すようにフレキシブルパイプでなる配管９６，９７を介して上記搬入コンベア５３の下部に配設されたブロワ９８にそれぞれ接続されている。これらの配管９６，９７は、上流配管部９６ａ，９７ａと下流配管部９６ｂ，９７ｂとを有し、上流配管部９６ａ，９７ａのうちの一方の上流配管部９６ａはブロワ９８の吸気口に、また他方の上流配管部９７ａはブロワ９８の排気口にそれぞれ接続されていると共に、これら上流配管部９６ａ，９７ａの各先端部には電磁切換弁などでなる切換弁９９を介して上記下流配管部９６ｂ，９７ｂが接続されている。そして、この切換弁９９により上記下流側配管部９６ｂ，９７ｂが吸気用上流配管部９６ａと排気用上流配管部９７ａとのいずれかに連通するように交互に切換られ、例えば一方の吸引パッド６５が商品搬入位置ウにて商品を吸着保持するとき、他方の吸引パッド６５ａが容器設置位置エにて吸着保持していた商品Ｘを段ボール箱Ｙ内に投入するようになっている。
【００２５】
また、以上の箱詰め機構６には、図９に示すような制御システム１００が設けられている。
【００２６】
この制御システム１００は、箱詰め機構６全体の動作を制御するコントローラ１０１を有し、該コントローラ１０１の入力側には、図１に示すように、商品搬入位置ウに所定個数の商品が搬入されたことを検出する搬入センサ１０２と、各吸引パッド６５，６５ａに設けられ、商品搬入位置での商品の吸着時にその負圧の変化を検出する第１，第２負圧センサ１０３，１０４と、上記昇降用シリンダ７８に設けられ、支持部材６４が商品搬入位置ウの上昇位置に位置したときにこれを検出する上昇センサ１０５とが接続され、また、出力側には、旋回用モータ６２と、昇降用シリンダ７８と、昇降用モータ８１と、第１及び第２ロック機構７１，７１ａの各ソレノイド７４，７４ａと、電磁切換弁９９と、搬入コンベア５３とがそれぞれ接続された構成となっている。
【００２７】
そして、上記コントローラ１０１は、上記吸引パッド６５，６５ａによる商品の吸着時に、上記負圧が所定圧以上に上昇しないとき、上記第１又は第２負圧センサ１０３又は１０４からの検出信号によりアーム部材の旋回前に上記吸引パッド６５又は６５ａによる吸引を停止させて、吸着した商品を上記商品搬入位置に戻し、かつ、上記搬入コンベア５３を作動させて商品搬入位置に位置する商品を外部に排出させるようになっている。
【００２８】
また、図３に示すように、上記アーム部材６３の一方の先端部上面には、第１及び第２被検出部材１０６，１０７が起立状に設けられている一方、上記旋回用モータ６２の下部に、商品搬入位置ウと容器設置位置エとに向かって突出する取付板１０８，１０９が固定され、これら取付板１０８，１０９の下面には、上記第１被検出部材１０６を検出することで旋回用モータ６２の運転を開始するにあたっての原点を検出する１つ原点センサ１１０と、旋回中心に対し１８０度反対側に配置され、かつ上記第２被検出部材１０７を検出することでアーム部材６３が何らかの異常によってオーバーランしたときにこれを検出する一対のオーバーランセンサ１１１，１１２とが設けられている。そして、上記オーバーランセンサ１１１，１１２が第２被検出部材１０７を検出したときには、その検出信号に基づいて上記旋回用モータ６２の駆動を強制的に停止させて、オーバーランによる機械器具の破損を防止するようになっている。
【００２９】
次に、この制御システム１００を用いた箱詰め機構６の動作を図１０のタイムチャート図に基づいて説明する。
【００３０】
ここで、図１０に示すタイムチャート図は、コントローラ１０１により、旋回用モータ６２が作動されて、アーム部材６３が旋回し終わる少し前の状態から、その旋回終了位置で商品の吸着動作と箱詰め動作とを同時並行的に行った後、アーム部材６３が１８０度旋回して、その旋回が終わるまでの動作を示めしている。
【００３１】
先ず、アーム部材６３が１８０度旋回し終わる少し前に、搬入コンベア５３上に所定個数の商品Ｘ…Ｘが搬入され、搬入センサ１０２がＯＮされる。
【００３２】
そして、上記アーム部材６３が１８０度旋回し終わるときには、上記各係止具８８，８８ａは図８において仮想線で示すように支持ローラ９１，９１ａと当接する傾斜面部８８′，８８ａ′を介して上方に持ち上げられたうえで支持ローラ９１，９１ａ上に係合支持されることになる。このように各係止具８８，８８ａ、つまりアーム部材６３が持ち上げられることにより、旋回時上記ロック機構７１，７１ａの各ロックピン７３，７３ａに作用していた支持部材６４，６４ａ側の荷重が作用しなくなる。
【００３３】
次に、アーム部材６３の旋回が終了して、図１１に示すように吸引パッド６５が商品搬入位置ウに搬入された商品Ｘ…Ｘの上方に位置し、また吸引パッド６５ａが容器設置位置エの設置されたダンボール箱Ｙの上方に位置した後、コントローラ１０１は、ｔ１秒後に上記第１，第２ロック機構７１，７１ａの各ソレノイド７４，７４ａを作動させて各ロックピン７３，７３ａを係合板７６，７６ａの係合孔７６′，７６ａ′から退出させる。上記ロック機構７１，７１ａによるアーム部材６３と支持部材６４，６４ａとのロックが解除された後、コントローラ１０１は、そのｔ２秒後に昇降用シリンダ７８と昇降用モータ８１とを作動させて、図２の仮想線で示すように各支持部材６４，６４ａをそれぞれ下降させる。
【００３４】
また、コントローラ１０１は、容器設置位置エ側に位置する例えば支持部材６４ａに設けられた吸引パッド６５ａが段ボール箱Ｙの投入位置まで下降したタイミングに合せて上記切換弁９９を作動させて、該切換弁９９による各吸引パッド６５，６５ａへの吸気と排気との切換えを行う。この切り換えにより、容器設置位置エ側の吸引パッド６５ａへの吸引作用が排出作用に変わり、該吸引パッド６５ａに吸着保持された所定個数商品Ｘ…Ｘが段ボール箱Ｙ内に投入されて整列状態で箱詰めされることになる。なお、箱詰め作業の開始時でアーム部材６３が未だ旋回されていない場合には、容器設置位置エ側に位置する吸引パッドに商品Ｘが吸着保持されていないので、箱詰め作業は行われない。
【００３５】
一方、商品搬入位置ウ側に位置するの吸引パッド６５は、上記所定個数の商品Ｘ…Ｘの真上まで下降した時点で、上記切換弁９９の切換により排気状態から吸気状態に切り換えられ、該吸引パッド６５に上記所定個数の商品Ｘ…Ｘが吸着保持される。そして、この吸引パッド６５が図１２に示すように商品Ｘ…Ｘを重合状態のまま正常に吸着保持すると、該吸引パッド６５側の負圧が所定圧以上に上昇する。これに伴って該吸引パッド６５の負圧変化を検出する第１負圧センサ１０３がＯＮとなり、これによりコントローラ１０１は、上記昇降用シリンダ７８を短縮するように作動させて所定個数の商品Ｘ…Ｘを吸着保持した側の支持部材６４を上昇位置に上昇させる。そして、上記商品搬入位置ウ側の支持部材６４が上昇位置に上昇したときには、上昇センサ１０５がＯＮとなり、これに基づいてコントローラ１０１は、商品搬入位置ウ側の第１ロック機構７１の第１ソレノイド７４を作動させて、そのロックピン７３を係合板７６の係合孔７６ａ′に突入させ該支持部材６４をアーム部材６３にロックさせる。また、この支持部材６４の上昇に伴い商品搬入位置上に商品が無くなると搬入センサ１０２がＯＦＦになる。
【００３６】
一方、昇降用モータ８１も上記商品の吸着動作と並行して吸引パッド６５ａを投入位置に下降させた後、そのｔ３秒後に逆転駆動されて支持部材６４ａを上昇位置まで上昇させ、また、その支持部材６４ａが昇降位置に上昇された後、そのｔ４秒後にコントローラ１０１は、容器設置位置エ側の第２ロック機構７１ａの第２ソレノイド７４ａを作動させて、そのロックピン７３ａを係合板７６ａの係合孔７６ａ′に突入させ該支持部材６４ａをアーム部材６３にロックさせる。
【００３７】
そして、上記両ロック機構７１，７１ａによりアーム部材６３に支持部材６４，６４ａが共にロックされた後に、コントローラ１０１は、旋回用モータ６２を作動させて、図１１に示す状態から図１３に示すように実線矢印Ｓ方向にアーム部材６３を１８０度旋回させる。これにより、所定個数の商品Ｘ…Ｘを吸着保持した一方の吸引パッド６５を容器設置位置エの上方に位置に旋回させると同時に箱詰め作業を行って空になった他方の吸引パッド６５ａを商品搬入位置ウの上方に旋回させることになる。
【００３８】
また、このようにアーム部材６３が１８０度旋回し終わる少し前に、搬入コンベア５３上に所定個数の商品Ｘ…Ｘが搬入され、搬入センサ１０２がＯＮとなる。
【００３９】
そして、上記アーム部材６３が１８０度旋回し終わるときには、上記した場合と同様に、第１，第２係合機構８７，８７ａの各係止具８８，８８ａは図８において仮想線で示すように支持ローラ９１，９１ａと当接する傾斜面部８８′，８８ａ′を介して上方に持ち上げられたうえで支持ローラ９１，９１ａ上に係合支持される。また、コントローラ１０１は、アーム部材６３の旋回が終了した後、ｔ１秒後に上記第１，第２ロック機構７１，７１ａの各ソレノイド７４，７４ａを作動させて上記ロック機構７１，７１ａによるアーム部材６３と支持部材６４，６４ａとのロックを解除させる。
【００４０】
そして、コントローラ１０１は、上記ロック解除のｔ２秒後に昇降用シリンダ７８と昇降用モータ８１とを作動させて各支持部材６４，６４ａをそれぞれ下降させ、上記した場合と同様に、所定個数の商品Ｘ…Ｘの吸着動作と、箱詰め動作とを同時並行的に行わせることになる。
【００４１】
そして、所定個数の商品Ｘ…Ｘの吸着動作と、箱詰め動作の終了後、コントローラ１０１は、旋回用モータ６２を作動させて、図１１に示す二点鎖線矢印Ｓ′方向にアーム部材６３を１８０度反転させ、その反転位置にて、次の商品の吸着動作と箱詰め動作とを繰り返し行うことになる。
【００４２】
このように、商品の吸着動作と箱詰め動作とが繰り返し行なわれることにより、上記段ボール箱Ｙ内に箱詰めされた商品Ｘ…Ｘの個数が予め決められた個数となった場合には、該段ボール箱Ｙが容器設置位置エより排出され、その後、該段ボール箱Ｙが梱包されて市場に向けて出荷されることになる。
【００４３】
そして、上記した箱詰め作業において、上記コントローラ１０１は、上記商品搬入側に位置する吸着パッド６５又は６５ａによる商品の吸着時に、吸着ミスにより該吸着パッド６５又は６５ａによる吸引圧が所定圧以上に上昇しないとき、上記負圧の変化を検出する第１又は第２負圧センサ１０３又は１０４からの検出信号に基づいてアーム部材６３の旋回前に上記吸引パッド６５又は６５ａによる吸引を停止させて、吸着した商品を上記商品搬入位置ウに戻し、かつ、これに続いて上記搬入コンベア５３を作動させて商品搬入位置ウに位置する商品Ｘ…Ｘを外部に排出させるようになっている。
【００４４】
つまり、例えば所定個数の商品Ｘ…Ｘが商品搬入位置ウに不揃いで搬入されたようなとき、図１４に示すように商品搬入位置ウ側に位置する例えば吸引パッド６５で所定個数の商品を吸着保持しようとしたにもかかわらず、一つの商品を吸着保持できなかったり、或は、図１５に示すように商品Ｘ…Ｘを不揃いな状態で吸着する場合がある。このような吸着ミスが生じた場合、図１２に示すように、所定個数の商品Ｘ…Ｘを密な状態で吸着した正常な場合のように、吸着パッド６５による吸引圧が所定圧以上に上昇しなくなる。
【００４５】
そこで、図１６の吸着不良時における箱詰め機構の動作を示すタイムチャート図に示すように、例えば電磁切換弁９９の切換後、商品搬入位置ウ側の例えば吸引パッド６５における負圧センサ１０３がＯＮしないときには、該吸引パッド６５による商品Ｘ…Ｘの吸着にミスが生じたものとして、コントローラ１０１は一定時間ｔ５後に上記切換弁９９を切り換えて該吸引パッド６５による吸引を停止させて、吸着した商品Ｘを上記搬入コンベア５３の商品搬入位置ウ上に落下させる。これに続いて昇降用シリンダ７８により支持部材６４を一旦上昇位置に移動させると共に、搬入コンベア５３を作動させて該コンベア５３上に戻された商品Ｘ…Ｘを商品搬入位置ウからさらに搬入方向前方側に移動させて外部に排出させることになる。なお、排出された商品は回収された後、再び上記した計量搬送機構２に送り込まれて袋検査搬送機構３、振分搬送機構４、整列搬送機構５を介して商品搬入位置ウに搬入されることになる。
【００４６】
また、吸着不良の商品Ｘ…Ｘが排出された後、搬送コンベア５３の商品搬入位置ウに次の新たな所定個数の商品Ｘ…Ｘが搬入されたときには、コントローラ１０１は、上記昇降用シリンダ７８と昇降用モータ８１とを作動させて各支持部材６４，６４ａをそれぞれ下降させ、上記した場合と同様に、所定個数の商品Ｘ…Ｘの吸着動作と、箱詰め動作とを同時並行的に行わせることになる。
【００４７】
これにより、吸引パッド６５又は６５ａが所定個数の商品Ｘ…Ｘを正確に吸着保持して商品Ｘ…Ｘの吸着に伴う吸引パッド６５又は６５ａ側の負圧が所定圧以上に上昇したときにのみ、アーム部材６３を上記両位置間の上方で移動させて、吸引パッド６５又は６５ａで吸着保持した所定個数の商品Ｘ…Ｘを容器設置位置エに設置された段ボール箱Ｙ内に正確に、かつ整列状態で箱詰めすることが可能となる。また、これに伴って、箱詰め終了後に例えばその容器の重量をチェックしてその重量をもとに予め決められた個数の商品が正確に箱詰めされたかの確認を行うといった作業も不要にできる。
【００４８】
また、上記した実施の形態では、商品搬入位置ウの上方で上記支持部材６４，６４ａと係合し、該支持部材６４，６４ａを昇降させる第１昇降機構６６と、上記容器設置位置エの上方で支持部材６４，６４ａと係合し、該支持部材６４，６４ａを昇降させる第２昇降機構６７とが用いられ、かつ、上記第１昇降機構６６が本体６１における商品搬入位置ウの上方に、第２昇降機構６７が本体６１における容器設置位置エの上方にそれぞれ配設されているので、上記アーム部材６３上にかかる負荷を軽くすることが可能となり、これにより旋回用モータ６２でアーム部材６３を旋回させたときに該アーム部材６３に作用する慣性力を抑えることが可能となる。これによりアーム部材６３の旋回を高速で行わせることが可能となって、箱詰め作業の高速化を図ることができる。
【００４９】
さらに、アーム部材６３が旋回中心から１８０度反対側の両方に延出され、その両先端部に上記支持部材６４，６４ａがそれぞれ昇降自在に設けられると共に、これらの支持部材６４，６４ａのうちの一方が商品搬入位置ウの上方に位置して第１昇降機構６６に係合するとき、他方が上記容器設置位置エの上方に位置して第２昇降機構６７に係合するように構成されているので、商品搬入位置ウの上方に位置する一方の例えば支持部材６４を昇降させて吸引パッド６５ａで商品Ｘの吸着動作を行うときに、容器設置位置エの上方に位置する他方の支持部材６４ａを昇降させて吸引パッド６５ａで吸着した商品の段ボール箱Ｙ内への箱詰め動作を同時に行うことができ、また、アーム部材６３の旋回時には、所定個数の商品Ｘ…Ｘを吸着保持した一方の例えば吸引パッド６５を容器設置位置エの上方に位置に旋回させると同時に箱詰め作業を行って空になった他方の吸引パッド６５ａを商品搬入位置ウの上方に旋回させることが可能となる。これにより、上記したアーム部材６３の高速旋回による箱詰め作業の高速化に加えて、商品Ｘ…Ｘの吸着作業と箱詰め作業とを同時並行的に行うことができ、箱詰め作業の能率をより一層向上することが可能となる。
【００５０】
また、上記した実施の形態では、所定個数の商品Ｘ…Ｘを商品搬入位置ウに搬入するための搬送コンベア５３を排出手段として兼用するようにして、構造の簡素化を図るようにしたけれども、搬送コンベア５３とは別に搬送コンベア５３の商品搬入位置ウ上の商品を外部に押し出し動作により排出する排出手段などを設けてもよい。
【００５１】
また、上記した実施の形態のようにアーム部材６３に旋回中心から両方に延長して一対の吸引パッドを有する支持部材を設ける他、アーム部材６３を旋回中心から一方にのみ延長してその先端部に吸引パッド６５を有する１つの支持部材６４を設けて箱詰め作業の高速化を図る構造であってもよいことは勿論である。
【００５２】
さらに、上記第１昇降機構６６の駆動源としてシリンダを用いる他、モータを用いてもてよい。
【００５３】
また、この実施の形態では、上記昇降用モータ８１による支持部材６４，６４ａの下降ストロークを、段ボール箱Ｙへの商品Ｘの投入すべき高さに合せて、毎回変化するように設定されている。つまり、例えば段ボール箱Ｙの下部に投入する１回目の箱詰めについては段ボール箱Ｙの底部近くに至るように下降ストロークを長くし、次に段ボール箱の中間に商品を投入する２回目の箱詰めについてはその下降ストロークを先に詰め込んだ商品の高さだけ短くし、さらに２回目に箱詰めした商品の上部に商品を投入する３回目の箱詰めについては下降ストロークをさらに２回目詰め込んだ商品の高さだけ短くするといったように、その投入すべき高さに合せて順次下降ストロークを変化させ、投入時にばらついたりすることなく整然と箱詰めできるようにしている。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上説明したように、本発明によれば、重合状態で搬入された複数の商品を吸着保持して容器に箱詰めする箱詰め装置において、上記商品の搬入位置で、重合状態にある複数の商品を吸着手段によって吸着保持したときに、正しく吸着されたかどうかが判定されるので、吸着ミスが発生したまま箱詰め作業を行うことが未然に防止され、箱詰め作業を常に良好に行うことが可能となる。したがって、本発明は、各種商品の箱詰めが行われる分野で、好適に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態を示す箱詰め装置の全体概略正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視方向から見たカバーを省略した状態の箱詰め機構の側面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】同箱詰め機構におけるロック機構の一部切り欠き拡大側面図である。
【図５】同箱詰め機構における第２昇降機構の一部切り欠き拡大側面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【図７】図２のＤ−Ｄ線拡大断面図である。
【図８】図７のＥ−Ｅ線断面図である。
【図９】同箱詰め機構の制御システム図である。
【図１０】同箱詰め機構の動作を示すタイムチャート図である。
【図１１】商品の吸着及び箱詰め作業状態を示す簡略平面図である。
【図１２】吸引パッドによる商品の吸着状態を示す簡略正面図である。
【図１３】箱詰め作業後におけるアーム部材の旋回途中の状態を示す簡略平面図である。
【図１４】吸引パッドによる商品の吸着不良状態を示す簡略正面図である。
【図１５】吸引パッドによる商品の別の吸着不良状態を示す簡略平面図である。
【図１６】吸着不良時における箱詰め機構の動作を示すタイムチャート図である。
【符号の説明】
【００５６】
１              箱詰め装置
６５，６５ａ    吸引パッド（吸着手段）
１０１          コントローラ（判定手段）
１０３          第１負圧センサ（負圧検出手段）
１０４          第２負圧センサ（負圧検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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