(57)【要約】【課題】極めて単純な機構により箱替えを行うことが可能となる箱替え機を提供する。【解決手段】箱替え機は、枠体ＦＬと、枠体ＦＬに下り勾配となるように取り付けられた搬入路１０と、開口面を下にした空箱が搬入路１０に導入され、その自重によって当該搬入路上を下流側に搬入されて来た空箱を受け取り、回転させる回転機構２０と、回転機構２０によって回転され、落下して来た空箱を案内することにより、空箱の開口面を上に戻す案内壁３０と、当該開口面が上に戻された空箱を搬出する搬出路４０とを備える。これにより、回転機構２０を用いた空箱の回転と、当該回転により落下して来た空箱の案内壁３０を用いた案内という単純な機構により、空箱を搬入路から搬出路に降ろすことができる。【選択図】  図１
2016216232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直方体形状の枠体と、
当該枠体内にてその上部に搬入方向に向け下り勾配となるように支持される搬入路と、
当該搬入路に開口部にて着座するように搭載された空箱がその自重のもと前記搬入路により前記搬入方向に搬入されたとき、当該空箱を受け取ってこの空箱と共に回転するように前記枠体内にて前記搬入路の後側にて支持される回転手段と、
当該回転手段の回転に伴い落下する前記空箱をその開口部にて上方に向け開口させるように当該空箱をその底部から下方へ案内すべく前記枠体内にてその後部に設けられる案内手段と、
当該案内手段により案内された前記空箱をその開口部を上方に向けた状態にて受け取り搬出方向へ搬出するように前記枠体内にてその下部に支持される搬出路とを備える箱替え機。
【請求項２】
前記回転手段は、
左右両側回転軸部材と、
前記枠体に取り付けられて前記左右両側回転軸部材を回転可能に支持する左右両側支持部材と、
前記搬入路からの前記搬入空箱を前記搬入方向に沿い搭載する上壁を具備して、前記空箱の自重及び前記上壁上の位置に応じて前記左右両側回転軸部材の軸周りに回転するように当該左右両側回転軸部材に支持してなる左右両側板状部材とを具備し、
前記案内手段は、
前記枠体内にてその後部に設けられて前記回転手段から落下する前記空箱をその底部側から下方へ案内する第１壁部材と、
当該第１壁部材の下側にて前記枠体の前記後部に設けられて前記第１壁部材により案内される前記空箱をその開口部にて上方に向け開口するように前記底部から下方へ回転させながら受け取る第２壁部材とを具備することを特徴とする請求項１に記載の箱替え機。
【請求項３】
前記左右両側板状部材の前記左右両側回転軸部材に対する前後方向位置を調節する重心位置調節機構を備えており、
当該重心位置調節機構は、その調節により、前記左右両側板状部材の前記各上壁の傾きを前記搬入路の前記搬入方向に対応させるように前記回転手段の重心位置を調節することを特徴とする請求項２に記載の箱替え機。
【請求項４】
前記搬入路により搬入される空箱が前記左右両側板状部材の各上壁に亘り搭載されたとき、前記左右両側板状部材が、前記回転手段の回転に伴い傾いて、前記搬入路により前記空箱に後続して搬入される空箱を前記各上壁により前記搬入路上に維持するように、前記搬入路の前記左右両側板状部材に対する上下方向位置が設定されていることを特徴とする請求項２または３に記載の箱替え機。
【請求項５】
前記搬出路の搬出方向中間部位に設けられて前記空箱の搬出を一時的に停止する停止手段を備えており、
当該停止手段は、前記搬出路上の空箱が収納品の収納に伴い所定の重量となったとき前記空箱の搬出の前記一時的停止を解除して前記搬出路による搬出を開始するとともに、当該空箱に後続する空箱の搬出を一時的に停止することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の箱替え機。
【請求項６】
前記搬入路として、フリーローラコンベヤを用い、前記搬出路として、ベルトコンベヤを用いることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の箱替え機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品や製品等の各種物品を収納する空箱を箱詰め作業場所まで搬入し、箱詰め完了後の実箱を次の場所に搬出する箱替え機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の箱替え機としては、下記特許文献１に記載の箱替え機が提案されている。この箱替え機では、上部に並設設置した空の収納箱を水平横移動せしめて昇降水平載置台部上に載せ、この昇降水平載置台部を下降せしめて収納箱水平載置台部に隣接し、収納箱水平載置台部上の収納箱が一杯となって移動台部へ横送りされたら、収納箱水平載置台部上へ昇降水平載置台部から横送りするように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平５−８５７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のように構成した箱替え機では、設置スペースの縮小等のために水平二階立て式に構成されているので、上段に設置した空の収納箱を下段に降ろす仕組みが必須となる。この仕組みとして、上記従来の箱替え機は、昇降水平載置台部を上段と下段との間を昇降させて、空の収納箱を上段から下段に降ろす機構を採用している。
【０００５】
しかしながら、この仕組みでは、昇降水平載置台部を昇降させる機構自体が複雑であることに加え、空の収納箱を設置場所から水平移動させて昇降水平載置台部上に載せる機構と、降下した昇降水平載置台部上に載っている空の収納箱を横送りする機構も必須となり、機構がさらに複雑化する。
【０００６】
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、極めて単純な機構により箱替えを行うことが可能となる箱替え機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】
【０００７】
上記課題の解決にあたり、本発明に係る箱替え機は、請求項１の記載によれば、
直方体形状の枠体（ＦＬ）と、
当該枠体内にてその上部に搬入方向に向け下り勾配となるように支持される搬入路（１０）と、
当該搬入路に開口部にて着座するように搭載された空箱がその自重のもと前記搬入路により前記搬入方向に搬入されたとき、当該空箱を受け取ってこの空箱と共に回転するように前記枠体内にて前記搬入路の後側にて支持される回転手段（２０）と、
当該回転手段の回転に伴い落下する前記空箱をその開口部にて上方に向け開口させるように当該空箱をその底部から下方へ案内すべく前記枠体内にてその後部に設けられる案内手段（３０）と、
当該案内手段により案内された前記空箱をその開口部を上方に向けた状態にて受け取り搬出方向へ搬出するように前記枠体内にてその下部に支持される搬出路（４０）とを備える。
【０００８】
これにより、従来の箱替え機のような複雑な機構を用いることなく、回転手段を用いた空箱の回転と、当該回転により落下して来た空箱の案内手段を用いた案内という極めて単純な機構により、空箱を搬入路から搬出路に降ろすことができる。このように、従来の箱替え機と比較して、機構が極めて単純化されたので、故障の発生や製造コストを極めて低減させることができる。また本発明の箱替え機では、少なくとも空箱の搬入から搬出の直前までは、動力レスで動作するので、従来の箱替え機と比較して、製造コスト及び稼働コストをさらに低減させることが可能となる。
【０００９】
また、本発明は、請求項２の記載によれば、請求項１に記載の箱替え機において、
前記回転手段は、
左右両側回転軸部材（２６）と、
前記枠体に取り付けられて前記左右両側回転軸部材を回転可能に支持する左右両側支持部材（２７）と、
前記搬入路からの前記搬入空箱を前記搬入方向に沿い搭載する上壁（２２）を具備して、前記空箱の自重及び前記上壁上の位置に応じて前記左右両側回転軸部材の軸周りに回転するように当該左右両側回転軸部材に支持してなる左右両側板状部材（２１、２２）とを具備し、
前記案内手段は、
前記枠体内にてその後部に設けられて前記回転手段から落下する前記空箱をその底部側から下方へ案内する第１壁部材（３４）と、
当該第１壁部材の下側にて前記枠体の前記後部に設けられて前記第１壁部材により案内される前記空箱をその開口部にて上方に向け開口するように前記底部から下方へ回転させながら受け取る第２壁部材（３３）とを具備することを特徴とする。
【００１０】
これにより、請求項１に記載の発明の作用効果がより一層確実に達成され得る。
【００１１】
また、本発明は、請求項３の記載によれば、請求項２に記載の箱替え機において、
前記左右両側板状部材の前記左右両側回転軸部材に対する前後方向位置を調節する重心位置調節機構（２５）を備えており、
当該重心位置調節機構は、その調節により、前記左右両側板状部材の前記各上壁の傾きを前記搬入路の前記搬入方向に対応させるように前記回転手段の重心位置を調節することを特徴とする。
【００１２】
これにより、搬入路から左右両側板状部材の各上壁への空箱の移動を円滑に行うことができる。
【００１３】
さらに、本発明は、請求項４の記載によれば、請求項２または３に記載の箱替え機において、
前記搬入路により搬入される空箱が前記左右両側板状部材の各上壁に亘り搭載されたとき、前記左右両側板状部材（２１）が、前記回転手段の回転に伴い傾いて、前記搬入路により前記空箱に後続して搬入される空箱を前記各上壁により前記搬入路上に維持するように、前記搬入路の前記左右両側板状部材に対する上下方向位置が設定されていることを特徴とする。
【００１４】
このように、搬入路により搬入される空箱が左右両側板状部材の各上壁に亘り搭載されたとき、左右両側板状部材が、回転手段の回転に伴い傾いて、搬入路により空箱に後続して搬入される空箱を各上壁により搬入路上に維持する。
【００１５】
換言すれば、先行の空箱が回転手段により案内手段へ案内されるまで後続の空箱の回転手段への移動を阻止することで、搬入路から回転手段への空箱の移動が、順次、円滑になされ得る。
【００１６】
また本発明は、請求項５の記載によれば、請求項１〜４のいずれか１つに記載の箱替え機において、
前記搬出路の搬出方向中間部位に設けられて前記空箱の搬出を一時的に停止する停止手段（５０）を備えており、
当該停止手段は、前記搬出路上の空箱が収納品の収納に伴い所定の重量となったとき前記空箱の搬出の前記一時的停止を解除して前記搬出路による搬出を開始するとともに、当該空箱に後続する空箱の搬出を一時的に停止することを特徴とする。
【００１７】
これにより、後続する空箱の回転手段への移動の規制を、空箱の反転に必須の回転動作内で同時に行うことができるので、当該移動規制のためだけの手段を講ずる必要がない。さらに回転動作は動力なしで実現されるので、稼働コストは一切かからず、製造コストも極めて低廉となる。
【００１８】
また、空箱の搬出の停止と再開を主として箱の重量に応じて行うので、簡単な構成で箱の搬出制御を行うことができ、余分な製造コスト及び稼働コストの増加を抑制することができる。
【００１９】
さらに、本発明は、請求項６の記載によれば、請求項１〜５のいずれか１つに記載の箱替え機において、前記搬入路（１０）として、フリーローラコンベヤを用い、前記搬出路（４０）として、ベルトコンベヤを用いることを特徴とする。
【００２０】
これにより、入手が容易な部品や装置を用いて簡単に搬入路および搬出路を作成することができる。
【００２１】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明が適用される箱替え機の全体構成を示す正面図である。
【図２】図１の箱替え機の右側面図である。
【図３】図１の箱替え機の左側面図である。
【図４】図１の箱替え機の上段平面図である。
【図５】図１の箱替え機の下段平面図である。
【図６】図１中の回転部の詳細な構成を示す平面図である。
【図７】図６の回転部の左側面図である。
【図８】図６の回転部の平面図である。
【図９】図１中のストッパの詳細な構成を示す平面図である。
【図１０】（ａ）は、図９のストッパの正面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、図９のストッパの右側面の断面である。
【図１１】図１の箱替え機に複数個の空箱が投入された状態の一例を示す図である。
【図１２】図１の箱替え機の動作説明図である。
【図１３】図１の箱替え機の動作説明図である。
【図１４】図１の箱替え機の動作説明図である。
【図１５】図１の箱替え機の動作説明図である。
【図１６】図１の箱替え機の動作説明図である。
【図１７】図１の箱替え機の動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
図１〜図５に示すように、本実施形態の箱替え機は、主として、枠体ＦＬと、搬入路１０と、回転機構２０と、左右両側案内壁３０と、搬出路４０とによって構成されている。
【００２５】
枠体ＦＬは、前後両側枠、左右両側枠及び上下両側枠を有するように、複数本のロッドでもって直方体形状に構成されている。なお、図１において、図示左側、右側、奥側、手前側、上側及び下側が、それぞれ、当該枠体ＦＬの前側、後側、左側、右側、上側及び下側に対応する。
【００２６】
搬入路１０は、フリーローラコンベヤからなるもので、当該搬入路１０は、枠体ＦＬ内にてその上側枠の近傍にて、枠体ＦＬの前枠側から後枠側に向けて所定の傾斜角（例えば、４°）の下り勾配となるように、配設されている。これにより、空箱がその開口部にて着座するように搬入路１０上に搭載されると、当該空箱は、搬入路１０に沿い枠体ＦＬの前枠側から後枠側に向けて搬入されるようになっている。なお、空箱は、プラスチック製のコンテナボックスをいうが、これには限らず、開口部を有する箱であればよい。
【００２７】
本実施形態において、搬入路１０を所定の傾斜角の下り勾配となるように配設したのは、空箱が搬入路１０に搭載されると、当該空箱は、その自重によって、搬入路１０に沿い動力なしで後側に向け搬入されるからである。なお、このように搬入できれば、上記所定の傾斜角は、４°に限らず、任意に設定可能である。
【００２８】
回転機構２０は、後述するように、枠体ＦＬ内にて、その後枠側に、軸受けプレート２７を介し支持されているもので、当該回転機構２０は、後述のように、搬入路１０からの搬入空箱を受け取り図１にて図示時計方向に回転しながら枠体ＦＬの後枠側へ落下させるようになっている。
【００２９】
左右両側案内壁３０は、後述するように、枠体ＦＬ内にてその後枠に沿い取り付けられており、当該左右両側案内壁３０は、回転機構２０から落下する空箱を箱替え機の外に飛び出さないように案内する。ここで、当該案内壁３０は、空箱がその開口部を回転機構２０側からに向けるように、当該空箱を下方へ案内する。
【００３０】
搬出路４０は、主としてベルトコンベアからなるもので、当該搬出路４０は、枠体ＦＬ内にてその下枠上に沿い水平状に取り付けられている。これにより、当該搬出路４０は、左右両側案内壁３０からの空箱を、その開口部を上方に向けた状態（以下「通常状態」という）で受け取り、動力源（図示しない）からの動力のもと、枠体ＦＬの前枠側へ左右両側のストッパ機構５０を介し搬出するようになっている。なお、左右両側案内壁３０は、搬出路４０より高い位置に設けられ、さらに搬出路４０とは離間しているので、下り勾配の誘導路４１（図１参照）が設けられている。誘導路４１は、本実施形態では、枠体ＦＬを構成するロッドの一部によって形成され、左右両側案内壁３０からの空箱を搬出路４０まで誘導する。
【００３１】
左右両側ストッパ機構５０は、後述するように、搬出路４０の搬出方向中間部位にその左右両側にて配設されている（図５参照）。当該搬出方向中間部位は、空箱に部品等を自動的に収納する位置に対応する。ここで、左右両側ストッパ機構５０は、空箱が部品の収納により所定の重量以上の実箱になるまで、一時的に停止させるものである。
【００３２】
次に、回転機構２０の詳細な構成について説明する。回転機構２０は、図６及び図８に示すように、金属板２４の左右方向中央部を中心として対称的な構成を有するように形成されている。
【００３３】
回転機構２０は、図６〜図８に示すように、左右両側の半円形状金属板２１（以下、半円板２１という）及び左右両側の長方形状金属板２２を備えている。
【００３４】
左右両側の半円板２１のうち、左側半円板２１は、長方形状の左側金属板２２（図８参照）を支持してなるもので、当該左側金属板２２は、その基端部にて、２つのブラケット２３（図７参照）により左側半円板２１の直径端部に連結されて、左側へ延出している。この左側金属板２２（以下、左側滑り板２２という）は、その上面にて、空箱を枠値ＦＬの後枠側へ送り易いように、滑り易く形成されている。
【００３５】
また、右側半円板２１は、長方形状の金属板２４を介し左側半円版２１に連結されている（図６及び図８参照）。当該右側半円板２１は、長方形状の右側金属板２２（図８参照）を支持してなるもので、当該右側金属板２２（以下、右側滑り板２２という）は、その基端部にて、２つのブラケット２３により右側半円板２１の直径端部に連結されて、右側へ延出している。
【００３６】
ここで、金属板２４は、その左右両端部にて、左右両側半円版２１にねじ止めされている。この金属板２４は、重心位置調節機構２５と共に、左右両側滑り板２２の上面を搬入路１０の搬入方向に整合させるように、回転機構２０の初期回転状態にて左右両側半円板２１をその各直径端面にて水平位置よりも所定の傾斜角度（例えば、３°）だけ傾けておく役割を果たす。なお、上記初期回転状態は、空箱が左右両側滑り板２２に載っていない状態をいう。
【００３７】
重心位置調節機構２５は、図８に示すように、ロッド２５ａと、ロッド２５ａの基端部に取り付けられたドグ２５ｂとによって構成されている。本実施形態では、ドグ２５ｂは、錘として機能する。
【００３８】
ロッド２５ａは、筒状の軸ホルダ２４ａ（図６参照）を介し、金属板２４の左右方向中央部に形成した貫通穴部に相対移動可能に嵌装されている。ここで、軸ホルダ２４ａは、金属板２４の上記貫通穴部にその前側から同軸的に装着されている。これに伴い、ロッド２５ａは、金属板２４の上記貫通穴部及び軸ホルダ２４ａの中空部の双方に軸方向に相対移動可能に嵌装されている。なお、ロッド２５ａは、軸ホルダ２４ａに対する嵌装位置を調整可能となっている。この調整に伴い、金属板２４に対するドグ２５ｂの軸方向位置が調整されて左右両側滑り板２２の傾斜角度を微調整し得る。
【００３９】
左右両側回転軸部材２６は、図６に示すように、左右両側半円板２１に支持されており、当該左右両側回転軸部材２６は、それぞれ、第１の回転軸プレート２６ａと、第２の回転軸プレート２６ｂと、軸ホルダ２６ｃと、軸２６ｄとによって構成されている。
【００４０】
左右両側回転軸部材２６のうち左側回転軸部材２６においては、第１の回転軸プレート２６ａは、その基端部にて、左側半円板２１にその左側から２箇所でネジ止めされており、当該第１の回転軸プレート２６ａは、その基端部から左側へ延出している。
【００４１】
第２の回転軸プレート２６ｂは、その基端部にて、第１の回転軸プレート２６ａの延出端部に２箇所でネジ止め（図７参照）されており、当該第２の回転軸プレート２６ｂは、その基端部から上方へ延出している。
【００４２】
軸２６ｄは、その基端部にて、軸ホルダ２６ｃを介し、第２の回転軸プレート２６ｂの延出端部に形成した貫通穴部に嵌着されており、当該軸２６ｄは、その基端部から左側へ延出している。ここで、軸ホルダ２６ｃは、図７或いは図８にて示すごとく、第２の回転軸プレート２６ｂの上記貫通穴部にその左側から同軸的に４箇所でネジ止めされている。なお、軸２６ｄは、長方形状の金属板からなる軸受けプレート２７によって軸支されている（図７）。
【００４３】
軸受けプレート２７には、固定金具２８が、図７にて示すごとく、２個、取り付けられており、当該各固定金具２８は、枠体ＦＬの左側枠の一部に取り付けられている。
【００４４】
一方、右側回転軸部材２６においては、第１の回転軸プレート２６ａは、その基端部にて、右側半円板２１にその右側から２箇所でネジ止めされており、当該第１の回転軸プレート２６ａは、その基端部から右側へ延出している。
【００４５】
第２の回転軸プレート２６ｂは、その基端部にて、第１の回転軸プレート２６ａの延出端部に２箇所でネジ止め（図７参照）されており、当該第２の回転軸プレート２６ｂは、その基端部から上方へ延出している。
【００４６】
軸２６ｄは、その基端部にて、軸ホルダ２６ｃを介し、第２の回転軸プレート２６ｂの延出端部に形成した貫通穴部に嵌着されており、当該軸２６ｄは、その基端部から右側へ延出している。ここで、軸ホルダ２６ｃは、図７或いは図８にて示すごとく、第２の回転軸プレート２６ｂの上記貫通穴部にその右側から同軸的に４箇所でネジ止めされている。なお、軸２６ｄは、長方形状の金属板からなる軸受けプレート２７によって軸支されている（図７参照）。
【００４７】
軸受けプレート２７には、固定金具２８が、図７にて示すごとく、２個、取り付けられており、当該各固定金具２８は、枠体ＦＬの右側枠の一部に取り付けられている。
【００４８】
以上のような左右両側回転軸部材２６の構成に基づき、回転機構２０が、左右両側回転軸部材２６の各固定金具２８を介して枠体ＦＬの左右両側枠に支持されている。
【００４９】
次に、左右両側案内壁３０の詳細な構成について説明する。左右両側案内壁３０は、図２に示すように、枠体ＦＬ内にてその後側枠に沿い左右対称的な位置にて設けられている。
【００５０】
左右両側案内壁３０は、図１或いは図２に示すように、それぞれ、第１の案内ブロック３１と、第２の案内ブロック３２と、第３の案内ブロック３３と、案内ベース３４とによって構成されている。
【００５１】
左右両側案内壁３０の各々において、案内ベース３４は、対応の第１〜第３の案内ブロック３１〜３３を枠体ＦＬの後枠に取り付ける機能と、回転機構２０からの空箱を枠体ＦＬの外側に飛び出させないようにして、当該空箱をその底部側から下方に落下させるように案内する機能を有している。
【００５２】
左右両側案内壁３０の各々において、第１の案内ブロック３１と第２の案内ブロック３２は、対応の案内ベース３４の上端部近傍にそれぞれ２箇所でネジ止めされている。両案内ブロック３１及び３２の１組で、枠体ＦＬの左側或いは右側からみて略Ｌ字状に形成されており、これら両案内ブロック３１及び３２は、回転機構２０から落下する空箱をその底部から下方へ案内する。
【００５３】
左右両側案内壁３０の各々において、第３の案内ブロック３３は、対応の案内ベース３４の下端部近傍に２箇所でネジ止めされている。当該第３の案内ブロック３３は、枠体ＦＬの左側或いは右側からみて、直角三角形状に形成されている。このため、当該第３の案内ブロック３３は、図１にて例示するごとく、その斜面にて、回転機構２０を前側斜め上方に臨むように位置する。これにより、左右両側案内壁３０の各第３の案内ブロック３３は、その斜面にて、各案内ベース３４に沿い落下して来た空箱を、その底部から受け取りながら、開口部にて上方に向くように時計方向に回転させる。
【００５４】
次に、左右両側ストッパ機構５０の詳細な構成について説明する。当該左右両側ストッパ機構５０は、図１１にて例示するごとく、搬出路４０の搬出方向中間部位にその左右両側部にて設けられている。
【００５５】
左右両側ストッパ機構５０は、それぞれ、図９或いは図１０（ａ）にて例示するように、主として、リンクブロック５２、軸受けブロック５３、位置決めブロック５４、バネブロック５５、支点ブロック５６、ストッパブロック５７、ストッパ爪部材５８、ストッパ片５９及びスペーサ６０によって構成されている。なお、図１０（ａ）は、略正方形状の金属板からなる左右両側ボディプレート５１ａ及び５１ｂ（図９参照）のうち、右側ボディプレート５１ａを省略した図である。
【００５６】
左右両側ストッパ機構５０において、各ストッパ片５９は、左右両側案内壁３０の各第３の案内ブロック３３からの空箱を搬出路４０上にて一時的に停止させるためのものである。本実施形態において、各ストッパ片５９は、図１０（ａ）にて例示するごとく、枠体ＦＬの左側或いは右側からみて、視略Ｌ字状に形成されている。
【００５７】
ここで、左右両側ストッパ機構５０の各々において、ストッパ片５９は、その基部にて、対応のリンクブロック５２の前側端部に２箇所でネジ止めされている。当該ストッパ片５９は、傾斜部を有しており、当該傾斜部は、ストッパ片５９の基部から前側上方に向け傾斜状に延出している（図１０（ａ）参照）。
【００５８】
また、リンクブロック５２は、ストリッパボルト６１を介して、軸受けブロック５３に組み付けられている。ここで、ストリッパボルト６１は、軸部６１ａにて、ワッシャ６２を介してリンクブロック５２の貫通穴部５２ａに挿通されており、当該ストリッパボルト６１は、軸部６１ａの先端雄ねじ部にて、軸受けブロック５３の雌ねじ穴部５３ａに締着されている。なお、リンクブロック５２はＵ字状の切り欠き５２ｂを有しており、当該切り欠き５２ｂは、図１０（ａ）にて例示するごとく、リンクブロック５２の後部の上下方向中間部位にその後側からＵ字状に切り欠き形成されている。
【００５９】
軸受けブロック５３は、図９にて示すごとく、左右両側ボディプレート５１ａ及び５１ｂによりネジ止めでもって挟持されている。
【００６０】
位置決めブロック５４は、軸受けブロック５３の後側にて、ボディプレート５１ａ及び５１ｂに２箇所のネジ止めにより挟持されているもので、当該位置決めブロック５４は、支点ブロック５６の水平方向の位置を決定する役割を果たす。
【００６１】
バネブロック５５は、図１０（ａ）にて示すごとく、軸受けブロック５３上にて左右両側ボディプレート５１ａ及び５１ｂにより２箇所のネジ止めでもって挟持されている。当該バネブロック５５は、穴部５５ａを有しており、当該穴部５５ａは、バネブロック５５の後部にその下面側から凹状に形成されている（図１０（ａ）参照）。
【００６２】
コイルバネ６４は、その基端部にて、リンクブロック５２の前後方向中間部位上に着座しており、当該コイルバネ６４は、その基端部から上方へ延出している。ここで、このコイルバネ６４は、その延出端部にて、バネブロック５５の穴部５５ａ内に係止している。これにより、当該コイルバネ６４は、その先端部を基準として、リンクブロック５２を下方へ付勢する。
【００６３】
支点ブロック５６は、図１０（ａ）にて示すごとく、上下両側ボルト６２ａ及び６２ｂでもって、ストッパブロック５７に連結されている。ここで、上下両側ボルト６２ａ及び６２ｂは、その各軸部にて、支点ブロック５６に前後方向に形成してなる上下両側貫通穴部５６ａ、５６ｂにその前側から挿通されており、当該上下両側ボルト６２ａ及び６２ｂは、その各軸部の先端雄ねじ部にて、ストッパブロック５７の各雌ねじ穴部に締着されている。なお、各ボルト６２ａ及び６２ｂは、その頭部にて、各貫通穴部５６ａ、５６ｂの前端部に形成したざぐり穴部内に収容されている。
【００６４】
また、支点用段付きネジ６３は、その軸部にて、支点ブロック５６に形成してなる貫通穴部５６ｃから延出するように当該貫通穴部５６ｃに羅着されており、当該支点用段付きネジ６３は、その軸部の延出端部にて、リンクブロック５２のＵ字状の切り欠き５２ｂに左右方向から係合している。
【００６５】
ストッパブロック５７は、コイルバネ６５を介しストッパ爪部材５８を収容するためのものである。当該ストッパブロック５７は、切り欠き５７ａを有しており、当該切り欠き５７ａは、ストッパブロック５７にその上側から下方に向け縦断面コ字状に切り欠き形成されている。なお、切り欠き５７ａの底面中央部には、収容穴部５７ｂが、形成されている。
【００６６】
コイルバネ６５は、ストッパブロック５７の切り欠き５７ａ内に収容されており、当該コイルバネ６５は、その基端部にて、収容穴部５７ｂ内に着座して、切り欠き５７ａ内に向け上方へ延出している。
【００６７】
ストッパ爪部材５８は、矩形角柱状に形成されているもので、当該ストッパ爪部材５８は、コイルバネ６５を介しストッパブロック５７の切り欠き５７ａ内に収容されている。ここで、コイルバネ６５は、ストッパブロック５７の切り欠き５７ａ内に収容さてれており、当該コイルバネ６５は、その基端部にて、切り欠き５７ａの底部に下方に向け形成してなる筒状穴部５７ｂ内に着座して、ストッパ爪部材５８を上方に向け付勢している。
【００６８】
ストリッパボルト６６は、図１０にて示すごとく、ストッパ爪部材５８の段付き貫通穴部（大径穴部５８ａ及び小径穴部５８ｂからなる）に挿通されており、当該ストリッパボルト６６は、その軸部の雄ねじ部にて、筒状穴部５７ｂの底部に下方に向けて同軸的に形成してなる雌ねじ穴部５７ｃ内に羅着されている。これに伴い、ストリッパボルト６６は、その頭部にて、大径穴部５８ａの底部上に着座している。ここで、ストッパ爪部材５８がその頭部にてコイルバネ６５の上方への付勢のもとにストッパブロック５７の上方へ突出するように、ストリッパボルト６６の雌ねじ穴部５７ｃへの羅着度合いが調整されている。
【００６９】
本実施形態では、大径穴部５８ａは、ストッパ爪部材５８の頭部にその上側から下側に向け段付き貫通状に形成されている。また、小径穴部５８ｂは、大径穴部５８ａから下方へ延出するように同軸的に形成されている。
【００７０】
上述のような構成のもと、左右両側ストッパ機構５０の各々において、ストッパ爪部材５８の大径穴部５８ａ内に収容したストリッパボルト６６を、その軸部にて、ストッパ爪部材５８の小径穴部５８ｂ、コイルバネ６５及び筒状穴部５７ｂに挿通するとともにストッパブロック５７の雌ねじ穴部５７ｃに羅着させる。
【００７１】
これにより、ストッパ爪部材５８がストッパブロック５７に組み付けられる。このとき、コイルバネ６５は、ストッパブロック５７の筒状穴部５７ｂの底部とストッパ爪部材５８の下端部との間にて、ストリッパボルト６６の軸部に沿い維持される。ここで、ストッパ爪部材５８は、ストリッパボルト６６の軸部に沿い上下方向に移動可能であるため、その頭部にて、ストッパブロック５７から上方へ突出した状態で、ストッパ爪部材５８の重量とコイルバネ６５の上方向の付勢力との釣り合いに基づき静止する。
【００７２】
また、ストッパ爪部材５８がその頭部にて、上方から押圧されると、当該ストッパ爪部材５８は、コイルバネ６５に抗して下動する。これに伴い、ストッパ爪部材５８の頭部は、ストッパブロック５７内に移動する（図１０（ｃ）参照）。
【００７３】
スペーサ６０は、図１０（ａ）にて示すごとく、ストッパブロック５７にその後側にて隣接して位置しており、当該スペーサ６０は、左右両側ボディプレート５１ａ、５１ｂの各々にそれぞれ３箇所でネジ止めされて組み付けられている。  
【００７４】
以上のように構成された一実施形態において、複数の空箱が、図１１にて示すごとく、それぞれ、その開口部にて下側にした状態で、搬入路１０上に搭載されると、これら各空箱は、その自重のもとに、搬入路１０に沿い搬入方向に搬入されていく。なお、図１１は、複数の空箱Ｂ５〜Ｂ９が、搬入路１０上に位置するとともに、空箱Ｂ１〜Ｂ４にかけて、回転機構２０及び左右両側案内壁３０を介し搬出路４０に向けて移動していく状態を示す。
【００７５】
しかして、空箱Ｂ４が、図１１にて示す位置に移動する前に、図１２にて示すごとく、搬入路１０から回転機構２０の左右両側滑り板２２（図６参照）上に移動すると、当該空箱Ｂ４は、左右両側滑り板２２上に沿い後方へ滑りながら移動する。このとき、左右両側滑り板２２はその各上面にて滑り易くなっていることから、空箱Ｂ４は、減速することなく、図１２にて示すごとく、滑り板２２上に沿い移動する。
【００７６】
このような過程において、空箱Ｂ４が、その搬入方向中央部にて、回転機構２０の左右両側滑り板２２の搬入方向中央部を超えて移動すると、空箱Ｂ４の重心が回転機構２０の重心よりも後方へ変位する。これに伴い、回転機構２０にはトルクが発生する。
【００７７】
このため、回転機構２０は、図１３及び図１４にて示すように、時計方向へ回転し、空箱Ｂ４が左右両側滑り板２２に沿いさらに移動する。このとき、左右両側半円板２１が、その回転に伴い、搬入路１０側の部位にて搬入路１０の後端部よりも上方へ移動する。このため、回転機構２０は、左右両側半円板２１の搬入路１０側の部位にて、後続の空箱Ｂ５に当接して左右両側滑り板２２上への移動を阻止する。
【００７８】
空箱Ｂ４が、左右両側滑り板２２上に沿いさらに上記後枠側に移動すると、左右両側半円板２１が左右両側滑り板２２と共にさらに図１４にて図示時計方向に回転する。
【００７９】
然る後、空箱Ｂ４が、その搬入方向中央部にて、左右両側滑り板２２から上記後枠側へ移動すると、当該空箱Ｂ４は、底部を左右両側案内壁３０に向けながら、左右両側滑り板２２から落下する。このとき、左右両側案内壁３０が、その各案内ブロック３１及び３２により、空箱Ｂ４をその底部側から下方へ案内する（図１４〜図１６参照）。
【００８０】
ついで、空箱Ｂ４がその底部にて各第３の案内ブロック３３の傾斜面上に当たると、当該空箱Ｂ４は、各第３の案内ブロック３３の傾斜面の傾斜形状に従いさらに図１７にて図示時計方向に回転する。これに伴い、空箱Ｂ４は、その開口部にて上方に向け開口するように、各第３の案内ブロック３３により案内される。
【００８１】
その後、当該空箱Ｂ４は、その底部にて、各第３の案内ブロック３３の傾斜面に沿い搬出路４０に向けて案内される。ついで、当該空箱Ｂ４は、搬出路４０によって上記前枠側に向け搬出されていく。なお、空箱Ｂ４が上述のごとく回転機構２０の左右両側滑り板２２から落下すると、回転機構２０は、左右両側半円板２１及び左右両側滑り板２２にて、初期回転位置に復帰する。
【００８２】
現段階は、左右両側ストッパ機構５０には、空箱Ｂ４を含むいずれの箱も到達していない初期状態であるので、左右両側ストッパ機構５０においては、各ストッパ片５９は、各コイルバネ６４の付勢力に基づき初期位置にあるとともに、各支点ブロック５６及び各ストッパブロック５７も、同様に初期位置にある（図１０（ａ）参照）。このため、各ストッパ片５９は、その傾斜部にて前側斜め上方へ延出している。従って、上述のように搬出路４０上に移動した空箱Ｂ４は、その底部にて、各ストッパ爪部材５８の頭部上に位置させるとともに、各ストッパ片５９の傾斜部により、さらなる上記前枠側への搬出を阻止される。これにより、空箱Ｂ４は、左右両側ストッパ機構５０により、搬送路４０上に一時的に停止される。
【００８３】
本実施形態では、搬出路４０（ベルトコンベア）のオン／オフ動作は、手動操作であるため、空箱Ｂ４が各ストッパ片５９の傾斜部に当接した後も、搬送路４０が作動している場合がある。この場合、空箱Ｂ４はストッパ片５９に当接したまま搬送路４０上を滑っている。
【００８４】
次に、搬送用部品が空箱Ｂ４内にその開口部から自動的に充填収納されると、当該空箱Ｂ４の重量が搬送用部品の重量との関係で所定の重量以上に達する。なお、このときの空箱Ｂ４を部品充填箱Ｂ４ともいう。また、上記所定の重量とは、部品充填箱Ｂ４によってその搬出方向への移動に伴い各ストッパ片５９をその傾斜部にて押し下げるに要する重量をいう。
【００８５】
しかして、搬出路４０を作動させると、部品充填箱Ｂ４は、搬出路４０の作動に伴い、各ストッパ片５９の傾斜部を下方へ押し下げながら搬出路４０に沿い搬出されていく。
【００８６】
このとき、上述のような各ストッパ片５９の押し下げに伴い、各リンクブロック５２は、対応の各軸部６１ａを基準に、図１０（ａ）にて反時計方向に１７°程回動する。すると、各対応のストリッパボルト６３が、各リンクブロック５２の反時計方向への回動に伴いその切り欠き５２ｂにより上方へ引き上げられる。
【００８７】
これに伴い、各支点ブロック５６が、各ストッパブロック５７と共に、各ストリッパボルト６３の上方への引き上げに応じて、上方へ移動する。
【００８８】
すると、各ストッパ爪部材５８は、部品充填箱Ｂ４から開放されて、各コイルバネ６５の付勢に基づき、各ストッパブロック５７から搬出路４０の上方へ突出する。これにより、部品充填箱Ｂ４に後続する空箱Ｂ５が、各ストッパ爪部材５８により停止され得る。従って、空箱Ｂ５が部品充填箱Ｂ４に続いて搬出方向へ移動することはない。
【００８９】
さらに、部品充填箱Ｂ４が各ストッパ片５９の傾斜部を超えて搬出路４０に沿い搬出されると、各ストッパ片５９は、各コイルバネ６４の付勢力に基づき初期位置に復帰するとともに、各支点ブロック５６及び各ストッパブロック５７も、同様に初期位置に向け下動する。これにより、空箱Ｂ５は各ストッパ爪部材５８による搬送規制から解除され得る。なお、以上のような本箱替え機の作動は、後続する空箱ごとに繰り返される。
【００９０】
以上説明したように、本実施形態によれば、前記従来の箱替え機のような複雑な機構を用いることなく、回転機構２０を用いた空箱の回転と、当該回転により落下して来た空箱の左右両側案内壁３０を用いた案内という極めて単純な機構により、空箱を搬入路１０から搬出路４０に降ろすことができる。
【００９１】
このように、従来の箱替え機と比較して、機構が極めて単純化されたので、故障の発生や製造コストを極めて低減させることができる。また、本実施形態の箱替え機では、少なくとも空箱の搬入から搬出の直前までは、動力レスで動作するので、従来の箱替え機と比較して、製造コスト及び稼働コストをさらに低減させることが可能となる。
【００９２】
また、本実施形態によれば、空箱が１つ回転機構２０に移動して、回転機構２０が回転を開始すると、各半円板２１が搬入路１０の搬出方向より上方へ移動するように回転するので、後続の空箱の各滑り板２２上への移動を規制することができる。なお、このように次の空箱の回転機構２０への移動を動力なしで規制することができるので、稼働コストはかからず、かつ製造コストも動力を利用するものより極めて低廉である。
【００９３】
さらに、本実施形態では、回転機構２０が回転動作を終了した後の初期状態への復帰も、回転機構２０の重心に応じた自然の復元力によるものであり、動力を必要としないので、稼働コストはかからず、かつ製造コストも動力を利用するものより極めて低廉である。
【００９４】
また、本実施形態によれば、空箱を各ストッパ機構５０により停止させる機能と、部品充填箱を各ストッパ機構５０よりも搬出側へ搬出された後は、後続の空箱が各ストッパ機構５０により上述のように搬出規制されるようにし、さらに、部品充填箱の重量とその位置及び搬出路４０（ベルトコンベア）の搬送力のみで、部品充填箱の搬出を行うようにした。
【００９５】
これらの機能を従来の装置で実現するには、各種センサを用いて得られた検出信号を処理し、搬出路４０の搬送力を制御しなければならず、本実施形態のストッパ機構５０と比較して、故障要因が増大し、さらに製造コスト及び稼働コストも極めて増大する。
【００９６】
なお、本発明の実施にあたり、上記実施形態に限ることなく、次のような種々の変形例が挙げられる。
（１）本実施形態では、搬出路４０として、動力で箱を搬出するベルトコンベアを用いたが、搬入路１０と同様に、動力なしで搬送するものを用いてもよい。このようにすれば、箱替え機を完全な動力レスで実現することができる。
（２）本実施形態では、第３の案内ブロック３３として、正面視直角二等辺三角形状に形成されたものを用いたが、直角二等辺三角形状ではない他の三角形状でもよいし、正面視の斜辺が直線ではなく曲線であってもよい。すなわち、この部分に落下して来た空箱が当たったことにより、空箱が最終的に通常状態に戻るようなものであれば、その部分の形状はどのようなものであってもよい。
（３）本実施形態では、回転機構２０が回転動作を終了した後の初期状態への復帰は、回転機構２０の重心が偏倚前に戻ることによる自然の復元力のみに頼っているが、この自然の復元力だけでは復帰に時間がかかり、空箱の搬入に時間がかかる場合には、たとえば、定荷重バネを復帰の補助手段として使用すればよい。
（４）本実施形態では、搬出路４０のベルトコンベアのオン／オフ動作を作業員が頻繁に行うことを前提に、本発明の箱替え機の動作を説明したが、ベルトコンベアを一旦オン動作させると、そのまま長時間動作し続けるようにしてもよい。この場合、空箱は箱詰め後の実箱になるまで常に、ストッパ片５９に当接したままベルトコンベア上を滑っていることになる。
【符号の説明】
【００９７】
１０…搬入路、２０…回転機構、２２…滑り板、３０…案内壁、
４０…搬出路、５０…ストッパ機構
【図１】
2016216232.tif 000003
【図２】
2016216232.tif 000004
【図３】
2016216232.tif 000005
【図４】
2016216232.tif 000006
【図５】
2016216232.tif 000007
【図６】
2016216232.tif 000008
【図７】
2016216232.tif 000009
【図８】
2016216232.tif 000010
【図９】
2016216232.tif 000011
【図１０】
2016216232.tif 000012
【図１１】
2016216232.tif 000013
【図１２】
2016216232.tif 000014
【図１３】
2016216232.tif 000015
【図１４】
2016216232.tif 000016
【図１５】
2016216232.tif 000017
【図１６】
2016216232.tif 000018
【図１７】
2016216232.tif 000019