(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレー詰めしようとする複数個の製品を複数列にて供給する供給コンベアと、整列された複数個の製品をトレー内に落とし込むための板重コンベアと、前記供給コンベアによって供給される製品を、整列状態で板重コンベアに移載する配列コンベアとを備える自動トレー詰め装置であって、
前記配列コンベアが、
無端ループ状に設けられる巻き掛け伝導要素と、
この巻き掛け伝導要素によって循環駆動される、それぞれ複数枚のドックからなる複数グループのドック列と、
各ドック列のピッチを、板重コンベアの上方位置において、供給コンベアの上方位置におけるピッチと同じピッチかそれよりも小さいピッチの大小２通りに選択的に調節する手段と
を備えていることを特徴とする自動トレー詰め装置。
【請求項２】
前記ドック列の一つのグループが板重コンベアの上方に位置した状態で、後続グループのドック列の所定数のドックが、供給コンベアの上方に位置する請求項１記載の自動トレー詰め装置。
【請求項３】
前記配列コンベアのドック列のドックが、大小２通りのピッチをとるように進行方向に伸縮自在でかつ伸び勝手の支持手段で連結支持されており、当該配列コンベアが、板重コンベアの上方でドック列を小ピッチに詰めるためのピッチ詰め手段を備えている請求項１記載の自動トレー詰め装置。
【請求項４】
トレー詰めしようとする複数個の製品を複数列にて供給する供給コンベアと、整列された複数個の製品をトレー内に落とし込む板重コンベアと、前記供給コンベアによって供給される製品を、整列状態で板重コンベアに移載する配列コンベアとを備える自動トレー詰め装置であって、
前記配列コンベアが、
前後一対のスプロケット間に張設された無端状の搬送チェーンと、それぞれの先端部が搬送チェーンに連結された伸縮自在な複数条のドック支持チェーンと、このドック支持チェーンを搬送チェーンに隣接して走行させる走行ガイドと、各ドック支持チェーンのリンクにそれぞれ連結された複数枚のドックからなる複数グループのドック列とを備えた配列コンベア本体と、
前記板重コンベアの上方に並んだドック列の後端のドックと係合して、各ドックを前方に押し詰めるピッチ詰めプッシャーとを備え、
前記ドック列の一つのグループが板重コンベアの上方に位置した状態で、後続グループのドック列の所定数のドックが、供給コンベアの上方に位置することを特徴とする自動トレー詰め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動トレー詰め装置に関する。さらに詳しくは、食品関係の包装ラインや一般の固形物の箱詰め等に利用することができ、製品配列が正確で、しかもサイズの異なる製品に対して容易に対応することができる自動トレー詰め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、饅頭等の製品を箱詰めするため、複数個の製品を１枚のトレーに並べて収容するための自動トレー詰め装置（パンニング装置）が用いられている。この自動トレー詰め装置としては、図９ａに示すように、トレー詰めしようとする製品Ｐを複数列で供給する供給コンベア（製品コンベア）１０１と、整列状態の複数個の製品をトレー１０２内に落とし込むための板重コンベア１０３と、供給コンベア１０１から板重コンベア１０３に製品Ｐを移載する配列コンベア１０４とを備えている。前記供給コンベア１０１は図面の手前側から奥側方向に、紙面に直角方向に製品Ｐを搬送するものであり、その途中部には、図９ｂ、図９ｃに示すように、入り口案内ガイド１０５、中間ストッパ１０６及び先端ストッパ１１７が設けられている。
【０００３】
前記の供給コンベア１０１は配列コンベア１０４が製品Ｐを前方（図において右側）に搬送した後、新たな製品Ｐを入り口案内ガイド１０５で案内しながら、配列コンベア１０４に設けられた板状のドック１０７の相互間に供給するものである。なお図９ａでは、製品Ｐを３列ずつ２回に分けて配列コンベア１０１のドック１０７間に供給し、６列で板重コンベア１０３まで搬送している。
前記中間ストッパ１０６は、閉状態で供給コンベア１０１上の製品Ｐをドック１０７の手前で一時的にせき止め、開状態でせき止めた製品Ｐのドック１０７相互間への供給を許容するものであり、先端ストッパ１１７はトレー詰めが不要な場合に開状態として製品Ｐを下流側にそのまま流し、トレー詰めが必要な場合に閉状態として製品Ｐをせき止めるものである。
【０００４】
板重コンベア１０３はトレー１０２を搬送するトレーコンベア１０８を囲むように配置される無端状のコンベアであり、２本一対のベルト等の巻き掛け伝導要素１０９と、その間に架け渡した製品Ｐを乗せるための簀の子状の連結バー１１０とを有する。そして常時は連結バー１１０が上面側に配置されており、その上に製品Ｐが配列された後、高速で循環走行することにより、連結バー１１０の無い部分を通して製品Ｐを下方のトレー１０２内に順次落とし込むことができる。
【０００５】
配列コンベア１０４は、前後（図において左右）一対のスプロケット１１２と、これら間に張設された左右一対の無端状のチェーン１１３と、この左右のチェーン１１３の間に、互いに前後方向に等ピッチで取り付けられた前記ドック１０７とを備えている。さらに一対のチェーン１１３の間には、ピッチが異なる２グループのドック列１１５、１１６を架設して、サイズが異なる２種の製品Ｐに対応できるようにしている。
【０００６】
この配列コンベア１０４は、チェーン１１３を往復駆動することにより、図面の下側の小サイズ用のドック列１１５により、小サイズの製品Ｐを整列状態のまま供給コンベア１０１から板重コンベア１０３まで滑らせるように押し進めることができる。そして製品Ｐのサイズが大きい場合は、上側の大サイズ用のドック列１１６が下側に位置するようにチェーン１１３を循環させておき、この状態でチェーン１１３の往復駆動により、大サイズの製品Ｐを供給コンベア１０１から板重コンベア１０３まで搬送する。なお前述の入り口案内ガイド１０５は、図９ｂ及び図９ｃに示すように、製品Ｐのサイズに応じてガイド幅を切り換えている。
【０００７】
前記の供給コンベア１０１、配列コンベア１０４及び板重コンベア１０３の相互の動きについては、まず先端ストッパ１１７を閉じるとともに、供給コンベア１０１にて搬送中の製品Ｐを中間ストッパ１０６によってせき止めた状態で、配列コンベア１０４が時計回り方向に循環してドック列１１５が後退（図において左側へ移動）し、停止する。すると中間ストッパ１０６が開いてドック列１１５の前側４枚の各ドック１０７の間に製品Ｐを複数個ずつ３列で供給する。次いでドック列１１５をいくらか前進（図において右側へ移動）させ、後側４枚のドック１０７の間に製品Ｐを供給する。その後中間ストッパ１０６を閉じて、供給コンベア１０１にて搬送中の製品Ｐを再びせき止めるとともに、ドック列１１５をさらに前進させて、ドック１０７間の製品Ｐ全体を板重コンベア１０３の連結バー１１０上まで搬送し、停止する。すると板重コンベア１０３が作動して連結バー１１０が逃げ、製品Ｐがトレー１０２内に順次落とし込まれる。その後、ドック列１１５が後退する方向に配列コンベア１０４が作動し、始めの状態に戻る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述の自動トレー詰め装置は、配列コンベア１０４にピッチが異なる２グループのドック列１１５、１１６を設けているので、１台でサイズが異なる２種類の製品に対応することができる。しかし製品Ｐを板重コンベア１０３まで搬送した後、チェーン１１３を逆転させてドック列１１５（又は１１６）を供給コンベア１０１の上方位置まで後退させる必要があるので、後退ストロークが長い点と相まって時間的なロスが多く、一連の動作のサイクルタイムが長くなる。しかも、ドック列の後退が完了するまで中間ストッパ１０６によって製品Ｐの供給を停止しておく必要があるので、サイクルタイムがより一層長くなる。このため、たとえば２４個／トレーの場合で単位時間あたり３０００個の製品の処理ができる程度であり、その処理能力が低いという問題があった。本発明は従来のようなサイズが異なる製品に対応することができ、しかも処理能力を向上させることを第１の技術課題としている。
【０００９】
また従来の配列コンベアは、サイズが大きい製品Ｐに対しては大きいピッチのドック列１１６を使用し、小サイズの製品Ｐに対しては小さいピッチのドック列１１５を使用するので、製品サイズを変更する毎に図９ｂ、図９ｃのように入り口案内ガイド１０５のガイド幅を調節する必要がある。本発明はサイズを変更する場合でもガイド幅の変更が不要な自動トレー詰め装置を提供することを第２の課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動トレー詰め装置は、トレー詰めしようとする複数個の製品を複数列にて供給する供給コンベアと、整列された複数個の製品をトレー内に落とし込むための板重コンベアと、前記供給コンベアによって供給される製品を、整列状態で板重コンベアに移載する配列コンベアとを備える自動トレー詰め装置であって、
前記配列コンベアが、
無端ループ状に設けられる巻き掛け伝導要素と、
この巻き掛け伝導要素によって循環駆動される、それぞれ複数枚のドックからなる複数グループのドック列と、
各ドック列のピッチを、板重コンベアの上方位置において、供給コンベアの上方位置におけるピッチと同じピッチかそれよりも小さいピッチの大小２通りに選択的に調節する手段とを備えていることを特徴としている（請求項１）。
【００１１】
前記の配列コンベアによれば、大サイズの製品を搬送する場合には、ドック列のドックピッチを大ピッチに維持しておくことにより、供給コンベア上の製品のピッチを維持したまま、製品を板重コンベアまで搬送することができる。他方、小サイズの製品を搬送する場合には、ドック列のドックピッチを供給コンベアの上方では大サイズの製品を搬送する場合と同じピッチにしておき、板重コンベアの上方でそのグループのドック列を小ピッチに調節することにより、大きい隙間が開いていた小サイズの製品のピッチを、小サイズの製品に対応した小さいピッチにすることができる。
【００１２】
このように前記配列コンベアは、１種類のドック列で大小２通りの製品に対応することができるので、巻き掛け伝導要素の各グループのドック列を共用することができる。したがって、一つのグループのドック列で製品を搬送した後、当該ドック列を後退させることなく後続のグループのドック列で製品を搬送することができる。また供給コンベアの上方では大小いずれのサイズの製品についても共通するピッチで配列するので、従来のように入り口案内ガイドの幅を調節する必要がない。
【００１３】
前記自動トレー詰め装置は、ドック列の一つのグループが板重コンベアの上方に位置した状態で、後続グループのドック列の所定数のドックが、供給コンベアの上方に位置するのが好ましい（請求項２）。
この場合には、供給コンベアの上方に位置するドック列の各ドック間の製品を、板重コンベアまで搬送すると同時に、前記ドック列に後続するグループのドック列のうちの所定のドックを、供給コンベアの上方に配置することができる。このため、板重コンベアを作動させて製品をトレー内に落とし込む動作中に、後続のドック列の所定のドック間に製品を供給することができる。
【００１４】
前記の配列コンベアは、前記ドック列のドックが大小２種類のピッチをとるように、進行方向に伸縮自在でかつ伸び勝手の支持手段で連結支持されているとともに、板重コンベアの上方でドック列を小ピッチに詰めるためのピッチ詰め手段を備えているのが好ましい（請求項３）。
【００１５】
この配列コンベアにおいては、各ドックを連結する支持手段が伸び勝手であるので、通常の状態では各ドック列のピッチは大サイズの製品に合わせたピッチになっている。したがって大サイズの製品を搬送する場合には、ピッチ詰め手段を作動させる必要がない。他方、小サイズの製品を搬送する場合には、ピッチ詰め手段を作動させる。これにより供給コンベアから板重コンベアまで小サイズの製品を大きいピッチで搬送し、板重コンベアの上方で小ピッチに配列することができる。
【００１６】
本発明の自動トレー詰め装置の第２の態様は、トレー詰めしようとする複数個の製品を複数列にて供給する供給コンベアと、整列された複数個の製品をトレー内に落とし込むための板重コンベアと、前記供給コンベアによって供給される製品を、整列状態で板重コンベアに移載する配列コンベアとを備える自動トレー詰め装置であって、
前記配列コンベアが、
前後一対のスプロケット間に張設された無端状の搬送チェーンと、それぞれの先端部が搬送チェーンに連結された伸縮自在な複数条のドック支持チェーンと、このドック支持チェーンを搬送チェーンに隣接して走行させる走行ガイドと、各ドック支持チェーンのリンクにそれぞれ連結された複数枚のドックからなる複数グループのドック列とを備えた配列コンベア本体と、
前記板重コンベアの上方に並んだドック列の後端のドックと係合して、各ドックを前方に押し詰めるピッチ詰めプッシャーとを備え、
前記ドック列の一つのグループが板重コンベアの上方に位置した状態で、後続グループのドック列の所定数のドックが、供給コンベアの上方に位置することを特徴としている（請求項４）。
【００１７】
この自動トレー詰め装置においては、配列コンベアの搬送チェーンが複数グループの各ドック支持チェーンを一斉に循環走行させる。この際、ドック支持チェーンは先端部が搬送チェーンに連結されているので、その走行に伴ってチェーンのリンク間のピッチが伸び、大サイズの製品に対応したピッチになる。そしてピッチ詰めプッシャーを作動させると、ドック支持チェーンのリンク間のピッチが詰まり、小サイズの製品に対応したピッチとなる。このように１種類のドック列で大小２通りの製品に対応することができるので、巻き掛け伝導要素に複数グループの共用のドック列を配することができる。したがって、一つのグループのドック列で製品を搬送した後、当該ドック列を後退させることなく後続のグループのドック列で製品を搬送することができる。
また供給コンベアの上方に位置するドック列の各ドック間の製品を、板重コンベアまで搬送すると同時に、前記ドック列に後続するグループのドック列のうちの所定のドックを、供給コンベアの上方に配置することができる。このため、板重コンベアを作動させて製品をトレー内に落とし込む動作中に、後続のドック列の所定のドック間に製品を供給することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次ぎに本発明の自動トレー詰め装置の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の自動トレー詰め装置の一実施形態を示す要部側面図、図２及び図３はそれぞれ自動トレー詰め装置の全体を示す一部切り欠き側面図及び平面図である。
【００１９】
まず図２を参照して本発明の自動トレー詰め装置の全体を説明する。図２の符号１は供給コンベアであり、符号２は板重コンベアであり、符号３は供給コンベア１から板重コンベア２に製品Ｐを移載するための配列コンベアである。板重コンベア２の下方には、製品Ｐを詰めるトレー４を搬送するためのトレーコンベア５が設けられている。
【００２０】
供給コンベア１は、図３に示すように、製品Ｐを図３の下側から上側に向かって３列で常時搬送するものであり、その配列コンベア３に対応する位置に先端ストッパ６が、配列コンベア３よりも上流位置に中間ストッパ７がそれぞれ配置されている。この供給コンベア１としては例えばアキュムローラコンベアが用いられる。
前記先端ストッパ６は左右端の軸６１で回動自在に支持されており、エアシリンダ６２等のアクチュエータにより軸６１を中心に回動開閉される。この先端ストッパ６は、供給コンベア１上の製品Ｐをトレー詰めする必要がない場合に、開状態として製品Ｐを下流側にそのまま流し、トレー詰めが必要な場合に閉状態として製品Ｐをせき止めるものである。
中間ストッパ７は先端ストッパ６と同様に、図示しない左右端の軸で回動自在に支持され、図示しないエアシリンダ等のアクチュエータにより軸を中心に回動開閉される。この中間ストッパ７は、閉状態で供給コンベア１上の製品Ｐを一時的にせき止め、開状態でせき止めた製品Ｐの配列コンベア３への供給を許容する。
【００２１】
板重コンベア２は従来のものと実質的に同じものでよく、たとえば図１に詳細に示すように、供給コンベア１と同じ送り高さになるように、前後のプーリ１４で支持された左右一対の細幅ベルト１５と、これらのベルト１５に架け渡された簀の子状の連結バー１６と、ベルト１５を駆動する駆動機構（図示せず）とから構成されている。前記連結バー１６は製品Ｐを載置する部分であり、図１で上面に位置する範囲にのみ設けられており、他の範囲は単にベルトがあるだけである。このためベルト１５が走行すると、製品Ｐは順次落下してトレー４内に入る。なお、配列コンベア３の下方であって上記板重コンベア２と供給コンベア１との間には、供給コンベア１から板重コンベア２に移載される製品Ｐを受け止める受け板が設けられている。
【００２２】
トレーコンベア５はトレー４を紙面に直角方向に搬送するローラコンベアであり、ローラは捻れベルト１７を介して回転駆動されている。また連結バー１６の下方には、トレー４を昇降駆動するリフター（その上板を符号１８で示す）、及び上昇させたトレー４を位置決めするガイドプレート１９が設けられている。リフターにより連結バー１６の直下まで上昇した空のトレー４に製品Ｐを詰めると、トレー４が下降し、トレーコンベア５上に載置されて下流側に送られ、次の空のトレー４が板重コンベア２の連結バー１６の下方に位置し、リフターで上昇する。
【００２３】
配列コンベア３は、図３に示すように、その左右位置（図３において上下位置）に製品Ｐの流れ方向のピッチを調節するための一対のピッチ詰めプッシャー１０を備えており、板重コンベア２の上方位置には、製品Ｐの横方向の整列幅を調節するための第１，第２サイドプッシャー１１，１２を備えている。
前記配列コンベア３は、フレーム２１によって支持される前後一対の軸２２、２３と、前側の軸２２及び後側の軸２３にそれぞれ固定された左右一対のスプロケット２４と、前後のスプロケット２４間に張り渡される左右一対の無端状の搬送チェーン２５とを備えている。図２に示すように、前側の軸２２はモータＭにより回転駆動されている。
【００２４】
左右一対の搬送チェーン２５間には、第１規制プレート２６がアタッチメントを介して架設されている。この第１規制プレート２６は、各搬送チェーン２５の全長の４等配位置にそれぞれ配置されている。各第１規制プレート２６の左右両端部には、所定長さのドック支持チェーン２７の先頭リンクがアタッチメントを介して固定されている。前記ドック支持チェーン２７には、第１規制プレート２６に後続させて、図の場合６枚の第２規制プレート（ドックプレート）２８が連結されている。したがって、本実施形態の場合、７枚の前記規制プレート２６，２８及び一対のドック支持チェーン２７を１グループとして、これらが搬送チェーン２５に沿って等間隔に４グループ設けられている。
【００２５】
ドック支持チェーン２７の後続リンクは、図８に示すように、外リンク２７ａのピン穴が長手方向に伸びる長穴２７ｂで構成されているローラチェーンであり、ピン２７ｃを介して外リンク２７ａに接続された内リンク２７ｄが、前記長穴２７ｂの範囲で移動自在である。このため、ドック支持チェーン２７は、その長さに応じた一定の比率で伸縮自在である。
前記第２規制プレート２８は第１規制プレート２６と実質的に同じものであり、ドック支持チェーン２７の後続リンクに所定のリンクピッチ（たとえば３リンク毎）で取り付けられている。それぞれの規制プレート２６，２８には、製品Ｐを押し運ぶための断面Ｌ字形の板状のドック２９が取り付けられている。ドック２９自体は従来のものと実質的に同じである。各規制プレート２６，２８はある程度の厚さを有し、ドック支持チェーン２７が伸びている状態では各規制プレート２６，２８間に隙間３０があいている。そして外力により隙間がなくなるまで規制プレート同士の間隔を詰めることができる。
各グループの規制プレート２６，２８のそれぞれに７枚ずつ取り付けられたドック２９は、各グループ毎にドック列Ａを構成しており、このドック列Ａの一つのグループが板重コンベア２の上方に位置した状態で、後続グループのドック列Ａの前側４枚のドック２９が、供給コンベア１の上方に位置するようになっている。
【００２６】
図３に示すように、前述の搬送チェーン２５を支持する前後の軸２２、２３には、それぞれのドック支持チェーン２７と噛み合うスプロケット３１が固定ないし回転自在に設けられている。スプロケット３１の上側に回ったドック支持チェーン２７は、図４ｂに示すように、左右のフレーム２１間に架設した複数本のビーム３２の上面に取り付けたガイドレール３３によって支持される。また、スプロケット３１の下側に回ったドック支持チェーン２７は、ビーム３２の下面に吊り下げられた内側が開放のリップ付きチャンネル材からなる走行ガイド３４によって、搬送チェーン２５に隣接して支持・案内される。本実施形態では各ドック支持チェーン２７の先頭リンクに後続する各リンクがフリーになっているので、ドック支持チェーン２７の後続リンク及び第２規制プレート２８は、搬送チェーン２５により引っ張られるものの、これらの重量についてはガイドレール３３、スプロケット３１及び走行ガイド３４によって支持されることになる。
【００２７】
なお、前述の搬送チェーン２５は、図４ｂのように上側の部分がガイドレール３６で支持されている。また下側の部分はこの実施形態では第１規制プレート２６を介して部分的に前述の走行ガイド３４によっても支持されている。またドック支持チェーン２７の複数の後続リンク及び第２規制プレート２８は、第１規制プレート２６に取り付けられている先頭のリンクによって引きずられるので、各リンク２７ａ，２７ｄの間隔が自然と拡がり、ドック支持チェーン２７が伸び勝手になる。しかし後続リンクの後端と、その後側のグループの第１規制プレート２６とをバネ等で連結して、強制的にリンク２７ａ，２７ｄ間のピッチを拡げるようにしてもよい。また各リンクあるいは規制プレートにガイドレール３６上や走行ガイド３４内を転動するローラを取り付けて移動抵抗を少なくするようにしてもよい。さらにドック支持チェーン２７が噛み合うスプロケット３１の周囲にドック支持チェーン２７の脱落を防止するカバーないしガイドを設けてもよい。
【００２８】
前記ピッチ詰めプッシャー１０は、図５に詳細に示すように、フレームに固定した幅方向移動用の往復アクチュエータ４１と、その移動要素４１ａに取り付けた前後移動用の往復アクチュエータ４２と、その移動要素４２ａの先端に取り付けたアーム４３と、このアームの先端に取り付けた爪４４とを備えている。往復アクチュエータ４１、４２はエアシリンダ等が使用され、この場合の移動要素４２ａはピストンロッドである。爪４４は各グループの後端の第２規制プレート２８の両端に取り付けた係合部であるドックプレートアタッチメント４５と嵌合できるように、平面視で鉤状を呈している。
【００２９】
第１サイドプッシャー１１は、図４ｂに示すように、フレームに取り付けた板状のブラケット４９に後端部を固定したシリンダ等の往復アクチュエータ５０と、その移動要素に固定された製品Ｐを押すためのプレート５１とからなり、これらは製品Ｐの搬送方向に向かって左側に配置されている。前記プレート５１の先端側は往復アクチュエータ５０が伸びているときでもドック２９と干渉しない位置に配置されており、ドック２９はプレート５１との干渉を避けるように両側下部が切り欠かれている。
【００３０】
第２サイドプッシャー１２は、図４ｂに示すように、フレームに取り付けたＬ字状のブラケット５３に前端部を固定した往復アクチュエータ５４と、その移動要素に固定したプレート５５とからなり、これらは第１サイドプッシャー１１の反対側に配置されている。前記往復アクチュエータ５４は、第１サイドプッシャー１１の往復アクチュエータ５０よりも前後進ストロークが長くなっている。また、前記プレート５５は往復アクチュエータ５４が縮んでいるときはドック２９の側端と干渉しない位置にあるが、伸びたときはドック２９の端縁を超えて伸びる。このためプレート５５には、各ドック２９との干渉を避けるための切り込み５６を形成している（図４ａ参照）。なお第２サイドプッシャー１２は大サイズの製品のときに使用し、小サイズの製品のときには使用しない（図６参照）。このため切り込み５６は大サイズの製品Ｐのときのドックピッチに合わせて設けている。
【００３１】
前記のように構成されるトレー詰め装置における供給コンベア１、板重コンベア２及び配列コンベア３等は、以下のように順に作動する。なおこれらの連続動作はマイコン、シーケンサ、リレー制御等、従来公知の制御手段で行うことができる。
【００３２】
［大サイズの製品の場合］
図２の左側を参照して、先端ストッパ（図３の符号６）を閉じるとともに、中間ストッパ（図３の符号７）を閉じて供給コンベア１上の製品Ｐをせき止めた状態で、あるグループのドック列Ａの前側４枚のドック２９が供給コンベア１の上方に来ると、中間ストッパ７が開いて各ドック２９の間に図の場合各列４個ずつ製品Ｐが供給される。次いで中間ストッパ７が閉じるとともに、配列コンベア３が反時計方向にいくらか循環してドック列Ａがドックピッチの３ピッチ分前進する。これにより前から４枚目のドック２９が、１枚目のドック２９の前進前の位置に来るとともに、残りの２枚のドック２９がそれぞれ２枚目及び３枚目のドック２９の前進前の位置に来る。そして中間ストッパ７が開いて各ドック２９の間に４個ずつ製品Ｐが供給される。
【００３３】
次いで配列コンベア３が大きく前進し、先頭のドック２９が板重コンベア２の前端近辺に来るまでドック列Ａが移動する（図２の右側参照）。これにより、ドック２９間の製品Ｐが板重コンベア２に移載される。このとき同時に次のグループのドック列Ａの前側４枚のドック２９が供給コンベア１の上方に来る。次いで第１サイドプッシャー１１及び第２サイドプッシャー１２が各プレート５１、５５を前進させ、製品群をトレー４に詰める状態に位置決めする。なお大サイズの製品の場合はピッチ詰めプッシャー１０は作動しない。そして板重コンベア２が作動して前のグループのドック列Ａの製品Ｐをトレイ４に詰める。これにより前のグループの各ドック２９の間は空になる。このとき、供給コンベア１の上方ではすでに後続グループのドック列Ａに製品が供給されており、引き続き前述のように進行する。
【００３４】
［小サイズの製品の場合］
供給コンベア１からドック列Ａの間に製品を供給する手順は大サイズの製品の場合と同じである。但し大サイズの場合は３列の次ぎに２列に供給し、全体で５列に配列するが、小サイズの場合は３列ずつ２回、全体で６列の製品を配列する。そして各ドック２９の間に製品が供給され、配列コンベア３が大きく反時計方向に循環し、先頭のドック２９が板重コンベア２の先端近辺に達したとき、図６に示すように、第１サイドプッシャー１１のプレート５１が前進する。但し第２サイドプッシャー１２のプレート５５は前進しない。これは本実施例では小サイズも大サイズの場合と同じ４個幅で搬送し、トレー４は大サイズの場合と同じ寸法のものを用いるため、横方向には余裕があるからである。
【００３５】
次いで図７に示すように、ピッチ詰めプッシャー１０の幅方向アクチュエータ４１が作動し、その移動要素４１ａを前進させ、爪４４がドックプレートアタッチメント４５と嵌合する（２点鎖線参照）。さらに前後アクチュエータ４２が作動し、その移動要素４２ａが前進方向に移動する（移動要素自体は縮む）。これにより後端の第２規制プレート２８が前側の第２規制プレート２８に押しつけられ、隣接する規制プレート２８との隙間がなくなる。さらに移動要素４２ａが進行することにより、つぎつぎと規制プレート２８が前側に押しつけられ、最終的に先頭の第１規制プレート２６まで押されることになる（実線の状態）。しかし先頭の第１規制プレート２６は搬送チェーン２５に取り付けられているので、それ以上は前進しない。これによりドック列Ａのピッチは最初のピッチより小さい、つまり各規制プレート２６，２８の幅と同じピッチに揃えられ、製品Ｐの前後方向のピッチが詰められる。
【００３６】
その後、大サイズの場合と同じように、板重コンベア２が作動して製品Ｐをトレー４に落とし込む。そして、最後に第１サイドプッシャー１１及びピッチ詰めプッシャー１０が原位置に戻る。なお、最初のグループのドック列Ａが板重コンベア２のポジションに来た後に、次のグループのドック列Ａに供給コンベア１から製品が供給されることは前記大サイズ製品の場合と同じである。
【００３７】
前記自動トレー詰め装置は、異なるサイズの製品Ｐに対応することができる利点を備えながら、配列コンベア３を１回の製品搬送毎に後退させる必要がなく、前のグループのドック列Ａの製品群を板重コンベア２でトレー詰めしている間に、後続グループのドック列Ａに供給コンベア１から製品を配列できる。このため従来の異なるサイズの製品Ｐをトレー詰めできる配列コンベアに比して、大幅にサイクルタイムを短縮することができる。たとえば、従来３０００個／時間のトレー詰め（２４個／トレー）していた製品について、２倍の６０００個／時間でのトレー詰めが可能になる。
【００３８】
前記実施形態では搬送チェーンとしてローラチェーンを採用しているが、他の形態のチェーンも採用することができる。さらにベルトやワイヤ、ロープ等、他の巻き掛け伝導要素も採用することができる。これらの場合はスプロケットに代えてプーリ等の回転支持手段を採用すればよい。
またドック支持チェーンについても、ガイド等により重量を支持させる場合は、引っ張り方向の力の伝達が可能で、かつ、撓んで進行方向の長さが短くなるものであればよい。このため他のタイプのチェーンやベルト、ワイヤ、ロープ等の巻き掛け伝導手段を採用することができる。
【００３９】
前記実施形態では前に向かってピッチ詰めするタイプのピッチ詰めプッシャーを構成しているが、後に向かって、あるいは中央に向かって前後からピッチ詰めすることもできる。さらに前記実施形態では大小２サイズの製品の場合を説明したが、規制プレートが押されたときに、規制プレート同士の間隔を調節できる調節自在のストッパを採用することにより、３種あるいはこれ以上のサイズの製品にも対応させることができる。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１記載の自動トレー詰め装置によれば、供給コンベアの位置では配列コンベアのドック列を大きいピッチに維持し、板重コンベアの上方でピッチを選択的に調節することができる。このため、同種のドック列の複数のグループを一つの無端状の巻き掛け伝導要素に取り付けることができる。その結果、配列コンベアを後退させる必要がない。したがって、従来の複数サイズ対応の配列コンベアを使用する場合に比して処理効率を高めることができる。さらに供給コンベアの入り口案内ガイドの調節作業が不要である。
【００４１】
請求項２記載の自動トレー詰め装置によれば、板重コンベアによるトレー詰め作業と供給コンベアによる配列コンベアへの製品供給作業とを平行して行うことができるので、処理効率をさらに効果的に高めることができる。
【００４２】
請求項３記載の自動トレー詰め装置によれば、ドック列が伸縮自在で伸び勝手の支持手段で連結されているので、大サイズの製品のときはピッチ詰め手段を作動させる必要がなく、小サイズの製品のときのみ作動させればよい。このためサイズ変更のための段取り作業がほとんど必要なく、ただちにサイズ変更に対応することができるとともに、サイズの製品を搬送する場合は小サイズの製品を搬送する場合よりも一層サイクルタイムが短くなる。
【００４３】
請求項４の自動トレー詰め装置によれば、配列コンベアを後退させる必要がないとともに、板重コンベアによるトレー詰め作業と供給コンベアによる配列コンベアへの製品供給作業とを平行して行うことができるので、従来の複数サイズ対応の配列コンベアを使用する場合に比して処理効率を効果的に高めることができる。また従来の無端状のチェーンとドック列とを備えた配列コンベアに対し、所定のドック支持チェーンと、ピッチ詰めプッシャーを追加するだけでよいので、実施が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】小サイズの製品を搬送する場合における本発明の自動トレー詰め装置の一実施形態を示す要部側面図である。
【図２】大サイズ製品を搬送する場合における図１の自動トレー詰め装置の全体を示す一部切り欠き側面図である。
【図３】図２の自動トレー詰め装置の一部切り欠き平面図である。
【図４】図４ａは大サイズの製品に使用する場合の、本発明の自動トレー詰め装置に用いるサイドプッシャーの平面図であり、図４ｂは図４ａのIV-IV線断面図である。
【図５】図１の配列コンベアにおける大サイズの場合の作用を示す要部平面図である。
【図６】図４ａのサイドプッシャーの小サイズに使用する場合の作動状態を示す平面図である。
【図７】図１の自動トレー詰め装置における小サイズの製品の場合の作用を示す要部平面図である。
【図８】ドック支持チェーンの要部拡大側面図である。
【図９】図９ａは従来の自動トレー詰め装置の一例を示す概略側面図であり、図９ｂ及び図９ｃはそれぞれその配列コンベアとともに用いる入り口案内ガイドの作動状態を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｐ    製品
１    供給コンベア
２    板重コンベア
３    配列コンベア
４    トレー
５    トレーコンベア
６    先端ストッパ
１０    ピッチ詰めプッシャー
１１    第１サイドプッシャー
１２    第２サイドプッシャー
２４    スプロケット
２５    搬送チェーン
２６    第１規制プレート
２７    ドック支持チェーン
２８    第２規制プレート
２９    ドック
３０    隙間
３１    スプロケット
３２    ビーム
３３    ガイドレール
３４    走行ガイド
３６    ガイドレール
４１    幅方向移動用の往復アクチュエータ
４２    前後移動用の往復アクチュエータ
４３    アーム
４４    爪
４５    ドックプレートアタッチメント
５０,５４  サイドプッシャーの往復アクチュエータ
５１,５５  プレート
Ａ    ドック列
【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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