(57)【要約】【課題】異物の混入を抑制しつつ、容器内に投入される小物部品の落下による損傷を抑制することができる小物部品箱詰装置を提供する。【解決手段】プリフォームＰが落下するシュート１４と、回転軸２１を中心としてコンテナ５０を回転させる回転機構２０と、回転軸を鉛直方向に沿って昇降させることによって回転機構とともにコンテナを鉛直方向に沿って昇降させる昇降機構３０と、回転機構と昇降機構とを制御する機構制御部と、を備え、コンテナは、シュートからプリフォームが落下する前の状態においてシュートに対してコンテナの開口５１が鉛直方向における重力方向側に離れた初期位置にあり、機構制御部は、回転機構と昇降機構とを制御してコンテナを回転させながら初期位置から上昇させることによって、シュートからプリフォームが落下する状態においてシュートの少なくとも一部がコンテナの開口からコンテナ内に進入した投入位置にコンテナを移動させる。【選択図】図１
2016052905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
小物部品を容器の開口から該容器内へ投入して箱詰めする小物部品箱詰装置であって、
前記小物部品が重力により落下する傾斜面を有するシュートと、
前記容器を水平方向に貫く軸線を有する回転軸を中心として当該容器を回転させる回転機構と、
前記回転軸を鉛直方向に沿って昇降させることによって前記回転機構とともに前記容器を鉛直方向に沿って昇降させる昇降機構と、
前記回転機構と前記昇降機構とを制御する機構制御部と、
を備え、
前記容器は、前記シュートから前記小物部品が落下する前の状態において、前記シュートに対して前記容器の開口が鉛直方向における重力方向側に離れた初期位置にあり、
前記機構制御部は、前記回転機構と前記昇降機構とを制御して、前記容器を回転させながら前記初期位置から上昇させることによって、前記シュートから前記小物部品が落下する状態において前記シュートの少なくとも一部が前記容器の開口から前記容器内に進入した投入位置に前記容器を移動させる小物部品箱詰装置。
【請求項２】
前記機構制御部は、前記投入位置において、前記シュートの重力方向側に位置する前記容器の内側面が前記シュートの傾斜面と平行となる状態まで前記容器を移動させることが可能である請求項１に記載の小物部品箱詰装置。
【請求項３】
可動部を有し、当該可動部により前記小物部品を前記シュートまで搬送する可動搬送機構を備え、
前記可動搬送機構は、鉛直方向から見て前記容器の開口とは重ならない位置に前記可動部を有する請求項１または２に記載の小物部品箱詰装置。
【請求項４】
前記機構制御部によって制御され、前記容器を鉛直方向と交差する水平方向に移動させることによって前記初期位置へ移動させる水平移動機構を備え、
前記水平移動機構は、前記昇降機構によって前記容器とともに昇降させられる請求項１ないし３の何れか一項に記載の小物部品箱詰装置。
【請求項５】
前記水平移動機構は前記容器とともに前記回転軸を中心に回転させられ、当該回転軸の中心は、前記容器の側面視における形状中心よりも前記水平移動機構寄りに位置する請求項４に記載の小物部品箱詰装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリフォームなどの小物部品を容器に箱詰めする小物部品箱詰装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、小物部品の一例として、ブロー成型する前のプラスチック材料の圧縮成形体であるプリフォームを、容器の一例であるコンテナに落下させてコンテナ内に詰める小物部品箱詰装置が知られている。このような小物部品箱詰装置において、プリフォームをコンテナ内に上方からシュートなどによって落下させて箱詰めする際に、落下による衝撃によりプリフォームに傷がついてしまう虞がある。プリフォームに傷がつくと、ブロー成型した後のボトル容器にも傷が発生してしまうことになる。
【０００３】
そこで、多数のプリフォーム（ワーク）をコンテナに詰める際に、開口を有するコンテナを回動してコンテナを傾斜させ、傾斜したコンテナの開口から投入コンベア（ワーク移載部）がコンテナ内へ進入して、ワークをコンテナ内へ投入（移載）させる小物部品箱詰装置（ワーク箱詰め装置）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４７３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の小物部品箱詰装置は、ベルトコンベアとローラーという可動部を有する投入コンベアをコンテナ内へ進入させてプリフォームをコンテナ内へ投入（移載）する構成を有している。さらに、可動部を有する投入コンベアをスライド機構によってコンテナ内において移動させる構成を有している。このような構成により、落下によるプリフォームの傷つきは抑制されるものの、シュートを用いた落下によるプリフォームの投入に比べて装置が複雑化するという課題がある。また、コンテナ内に進入する投入コンベアは可動部を有するために、可動部に存在するプリフォーム以外の異物がコンテナ内へ投入されることが起こり得る。この結果、プリフォーム以外の部品（異物）がコンテナ内に混入してしまうという課題がある。
【０００６】
なお、こうした実情は、小物部品を容器の開口から該容器内へ投入して箱詰めする小物部品箱詰装置においては、概ね共通したものとなっている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、異物の混入を抑制しつつ、容器内に投入される小物部品の落下による損傷を抑制することができる小物部品箱詰装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する小物部品箱詰装置は、小物部品を容器の開口から該容器内へ投入して箱詰めする小物部品箱詰装置であって、前記小物部品が重力により落下する傾斜面を有するシュートと、前記容器を水平方向に貫く軸線を有する回転軸を中心として当該容器を回転させる回転機構と、前記回転軸を鉛直方向に沿って昇降させることによって前記回転機構とともに前記容器を鉛直方向に沿って昇降させる昇降機構と、前記回転機構と前記昇降機構とを制御する機構制御部と、を備え、前記容器は、前記シュートから前記小物部品が落下する前の状態において、前記シュートに対して前記容器の開口が鉛直方向における重力方向側に離れた初期位置にあり、前記機構制御部は、前記回転機構と前記昇降機構とを制御して、前記容器を回転させながら前記初期位置から上昇させることによって、前記シュートから前記小物部品が落下する状態において前記シュートの少なくとも一部が前記容器の開口から前記容器内に進入した投入位置に前記容器を移動させる。
【０００８】
この構成によれば、小物部品はシュートからの自由落下により容器内に投入されるとともに、シュートの容器内への進入により小物部品の落下距離が短くなるので、異物の混入を抑制しつつ容器内に投入される小物部品の落下による損傷を抑制することができる。
【０００９】
上記の小物部品箱詰装置において、前記機構制御部は、前記投入位置において、前記シュートの重力方向側に位置する前記容器の内側面が前記シュートの傾斜面と平行となる状態まで前記容器を移動させることが可能であることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、容器内に進入したシュートと、その重力方向側に位置する容器との間の小物部品の落下距離をほぼ最短にすることができるので、容器内に落下して投入される小物部品の損傷を更に抑制することができる。
【００１１】
上記の小物部品箱詰装置においては、可動部を有し、当該可動部により前記小物部品を前記シュートまで搬送する可動搬送機構を備え、前記可動搬送機構は、鉛直方向から見て前記容器の開口とは重ならない位置に前記可動部を有することが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、可動搬送機構によってシュートへ小物部品を搬送させるとともに、その可動部から小物部品以外の異物が落下しても、落下した異物が容器内に入ることが抑制される。
【００１３】
上記の小物部品箱詰装置においては、前記機構制御部によって制御され、前記容器を鉛直方向と交差する水平方向に移動させることによって前記初期位置へ移動させる水平移動機構を備え、前記水平移動機構は、前記昇降機構によって前記容器とともに昇降させられることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、水平移動機構によって、容器の上昇中に容器を初期位置へ移動させることができる。
上記の小物部品箱詰装置において、前記水平移動機構は前記容器とともに前記回転軸を中心に回転させられ、当該回転軸の中心は、前記容器の側面視における形状中心よりも前記水平移動機構寄りに位置することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、容器を回転させる際の回転トルクが大きくならないように抑制されるので、回転機構によって容器を円滑に回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態の小物部品箱詰装置の正面図で、図２における１−１線矢視での断面で示された概略構成図。
【図２】実施形態の小物部品箱詰装置の平面図で、図１における２−２線矢視での断面で示された概略構成図。
【図３】実施形態の小物部品箱詰装置を容器の搬送方向下流側から見た側面図で、図２における３−３線矢視での断面で示されるとともに一部の部材が省略された概略構成図。
【図４】コンテナがプリフォームの投入位置へ移動した状態を示す小物部品箱詰装置の正面図で、図２における４−４線矢視での断面で示された概略構成図。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、コンテナに落下するプリフォームの落下状態を示す模式図。
【図６】（ａ），（ｂ）は水平移動機構によって移動するコンテナを示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図を参照して、小物部品箱詰装置の一実施形態を説明する。本実施形態の小物部品箱詰装置は、小物部品の一例であるプリフォームを、容器の一例である有底箱状のコンテナ内へ投入して箱詰めする小物部品箱詰装置である。なお、以降の説明においては、小物部品箱詰装置を単に「箱詰装置」と呼ぶ。
【００１８】
図１、図２、図３に示すように、箱詰装置１１は、四角形の断面を有する複数の角柱部材によって構成された装置枠体１２を有し、コンテナ５０を、その開口５１が反重力方向＋Ｚ側（上側）に向く姿勢で、装置枠体１２に対して略水平方向における一方側から搬入し、その一方側とは反対の他方側から搬出する搬送機構１３を備えている。この搬送機構１３は、図示しない駆動源によって少なくとも一つが回転駆動される複数の回転ローラー１３Ｒによって構成され、その回転ローラー１３Ｒが回転することによって、コンテナ５０は複数の回転ローラー１３Ｒの上面によって形成される搬送面を、図中白抜きの実線矢印で示す搬送方向Ｙへ移動する。
【００１９】
箱詰装置１１では、この搬送機構１３によって装置枠体１２内に搬入され、装置枠体１２における所定の位置へ移動したコンテナ５０に対して、コンテナ５０の上方に位置するシュート１４からプリフォームＰが落下する。そしてシュート１４から落下したプリフォームＰはコンテナ５０の開口５１からコンテナ５０内に投入されることによって箱詰めされる。なお、プリフォームＰは、例えば図１において符号Ｍで示す円領域内に図示された形状を有し、ここではその形状が簡略化され各図面において楕円形状で図示されている。
【００２０】
具体的に、箱詰装置１１は、装置枠体１２の一部に、プリフォームＰが重力により落下する傾斜面１４Ｓと、落下方向と交差する方向における傾斜面１４Ｓの両端が略直角に曲げ上げられた側壁１４Ｇと、を有するシュート１４が固定されて取り付けられている。そして、固定されたシュート１４の傾斜面１４ＳまでプリフォームＰを移動させる多段式（ここでは二段式）の移動コンベヤー１５が、可動搬送機構として備えられている。
【００２１】
移動コンベヤー１５は、コンベヤーベルト１５Ａやコンベヤーベルト１５Ａを移動させる不図示のベルト駆動ローラーなどを可動部として有し、コンベヤーベルト１５Ａの移動方向と交差する方向における両側には、プリフォームＰのベルトからの落下を抑止するガイド壁１５Ｇが設けられている。したがって、プリフォームＰは、ベルト駆動ローラーの回転によって図中白抜きの破線矢印で示すように移動するコンベヤーベルト１５Ａによって、シュート１４まで搬送される。なお、移動コンベヤー１５は、可動部となるコンベヤーベルト１５Ａやベルト駆動ローラーが、鉛直方向から見て所定の位置へ移動したコンテナ５０の開口５１とは重ならない位置に設けられている。
【００２２】
本実施形態の箱詰装置１１では、揺動軸１６ａを中心に揺動することによって、シュート１４の傾斜面１４Ｓの一部を構成する状態と、傾斜面１４Ｓと交差する交差面となる状態と、の間で変位可能なストッパー１６がシュート１４における移動コンベヤー１５側の端部に配設されている。なお、ストッパー１６の揺動軸１６ａ部分は可動部となっており、その重力方向−Ｚ側（下側）は、傾斜面１４Ｓが形成されない孔部１４Ｈとされている。そして、この孔部１４Ｈは、鉛直方向から見て所定の位置へ移動したコンテナ５０の開口５１とは重ならない位置に形成されている。
【００２３】
ストッパー１６は、コンテナ５０にプリフォームＰを箱詰めしない場合には、傾斜面１４Ｓと交差する交差面の状態になることによって、プリフォームＰが傾斜面１４Ｓを落下しないように堰きとめる規制状態となる。一方、ストッパー１６は、コンテナ５０にプリフォームＰを箱詰めする場合には、傾斜面１４Ｓの一部を構成する状態になることによって、移動コンベヤー１５によって運ばれた所定数のプリフォームＰをシュート１４の傾斜面１４Ｓに沿って自然落下させる解除状態となる。
【００２４】
このようにプリフォームＰが箱詰めされたコンテナ５０は、装置枠体１２から搬出されたのち、さらに搬送機構１３によってその搬送方向Ｙ側に設けられた搬出台１７まで搬送され、搬出台１７において所定の位置で停止する。その後、停止したコンテナ５０は、次への加工（例えばブロー成型加工）のため箱詰装置１１から取り出される。なお、搬送機構１３において、コンテナ５０は、図３において二点鎖線で示すように、必要に応じてパレット５５に載せられて搬送される。ちなみに、本実施形態では、コンテナ５０はパレット５５に載せられることなく搬送されるものとしている。
【００２５】
さて、本実施形態の箱詰装置１１は、このプリフォームＰのコンテナ５０への投入に際して、搬送機構１３によって所定の位置へ移動したコンテナ５０を、水平方向に貫く軸線を有する回転軸２１を駆動源の駆動により回転させることによって、その回転軸２１を中心に回転させる回転機構２０を備えている。また、駆動源の駆動により回転軸２１を鉛直方向に沿って昇降（上昇および下降）させることによって、所定の位置へ移動したコンテナ５０を回転機構２０とともに昇降させる昇降機構３０を備えている。
【００２６】
本実施形態では、この回転軸２１の昇降および回転において、コンテナ５０は搬送機構１３の回転ローラー１３Ｒ上に載置された状態が維持される構成とされている。すなわち、搬送機構１３のうちの一部分が他の部分から分離してコンテナ５０と一緒に昇降および回転するように構成され、この搬送機構１３のうちの分離する一部分は、回転軸２１の昇降中あるいは回転中においてコンテナ５０を搬送面に沿って移動させることが可能な水平移動機構１３Ｈとされている。
【００２７】
そして、箱詰装置１１は、水平移動機構１３Ｈ（搬送機構１３）、回転機構２０、および昇降機構３０を制御する機構制御部４０（図３参照）を備えている。詳しくは、機構制御部４０は、水平移動機構１３Ｈの駆動源、回転機構２０の駆動源、および昇降機構３０の駆動源を制御する制御回路を有し、それぞれの駆動源を制御回路により制御することによって、コンテナ５０を搬送方向Ｙへ移動させたり、コンテナ５０を回転および昇降させたりする。以下、昇降機構３０および回転機構２０について、その構成を説明する。
【００２８】
まず、昇降機構３０の構成について説明する。
装置枠体１２には、コンテナ５０の搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘの両側に、鉛直方向に沿って延設された角柱状のガイド部材１８が、搬送方向Ｙにおいて所定の間隔をあけてそれぞれ２本、すなわち合計４本取り付けられている。この４本のガイド部材１８に対して摺動しながら装置枠体１２内を鉛直方向に昇降する昇降枠体３１が設けられている。
【００２９】
昇降枠体３１は、装置枠体１２よりも断面積が小さい四角形の複数の角柱部材によって略箱形状に枠組みされた構造を有している。この箱形状の上方から見た４隅部分には、端部が折り曲げられるなどによって補強された板状の上鍔部３２と下鍔部３３とがそれぞれ設けられ、それぞれの上鍔部３２および下鍔部３３に対して、ローラーチェーンからなるチェーンベルトが取り付けられている。
【００３０】
詳しくは、上鍔部３２に対して、第１チェーンベルト３４と第２チェーンベルト３５のそれぞれの一端が取り付けられている。このうち、第１チェーンベルト３４は、装置枠体１２の上端において回転可能に取り付けられた上側第１チェーンホイール３４Ａと、装置枠体１２の下端において回転可能に取り付けられた下側第１チェーンホイール３４Ｂと、の間に掛け渡されるとともに、その他端が下鍔部３３に取り付けられている。したがって、第１チェーンベルト３４は、上側第１チェーンホイール３４Ａと下側第１チェーンホイール３４Ｂとに掛け渡された輪状のチェーンベルトとして動作する。
【００３１】
この第１チェーンベルト３４には、上側第１チェーンホイール３４Ａから下側第１チェーンホイール３４Ｂまでのベルト間に、昇降枠体３１とは逆方向に昇降移動する中継部材３６が取り付けられている。この中継部材３６は所定の重量を有し、昇降枠体３１やコンテナ５０などの重量との釣り合いをとるための重量バランサーとして機能する。
【００３２】
上鍔部３２に一端が取り付けられた第２チェーンベルト３５の他端は、その第２チェーンベルト３５の一端が取り付けられた上鍔部３２に対して搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘの反対側に位置する上鍔部３２に取り付けられた第１チェーンベルト３４において、そのベルト間に取り付けられた中継部材３６に取り付けられている。そして、このように両端が取り付けられた第２チェーンベルト３５は、装置枠体１２の上側に回転可能に取り付けられた２つの上側第２チェーンホイール３５Ａに掛け渡されている。したがって、昇降枠体３１は４本の第２チェーンベルト３５によって吊り下げられている。
【００３３】
本実施形態では、上側第１チェーンホイール３４Ａと下側第１チェーンホイール３４Ｂの少なくとも一方が図示しないモーターなどの駆動源の駆動によって回転される。この駆動源の駆動は機構制御部４０によって制御され、図３において実線矢印で示すように、搬送方向Ｙの下流側から見て右側の上側第１チェーンホイール３４Ａが時計方向に回転するとともに、左側の上側第１チェーンホイール３４Ａが反時計方向に回転することによって、中継部材３６が下降する。この下降する中継部材３６に他端が取り付けられた第２チェーンベルト３５によって吊り下げられている昇降枠体３１は、反対に反重力方向＋Ｚへ上昇する。一方、図３において破線矢印で示すように、搬送方向Ｙの下流側から見て右側の上側第１チェーンホイール３４Ａが反時計方向に回転するとともに、左側の上側第１チェーンホイール３４Ａが時計方向に回転することによって、中継部材３６が上昇する。この上昇する中継部材３６に他端が取り付けられた第２チェーンベルト３５によって吊り下げられている昇降枠体３１は、反対に重力方向−Ｚへ下降する。
【００３４】
昇降枠体３１は、コンテナ５０の搬送方向Ｙの下流側から見て、搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘの両側の側壁部３１Ａが他の部分よりも高くなったＵ字形状とされている。そして、この高くなった両側の側壁部３１Ａのそれぞれの上端に、搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘを軸線とする回転軸２１を軸支する軸受３７が設けられている。したがって、昇降枠体３１は、その昇降に伴って、軸受３７に軸支された回転軸２１を鉛直方向に沿って一緒に上昇および下降させる。なお、昇降枠体３１の昇降に際して昇降枠体３１に取り付けられた複数のガイドローラー３１Ｒがガイド部材１８に当接しつつ摺動することによって、昇降枠体３１は装置枠体１２内を安定して昇降する。昇降機構３０は、このように構成されている。
【００３５】
次に、回転機構２０の構成について説明する。
本実施形態の回転機構２０は、昇降枠体３１に備えられ、搬送機構１３によって装置枠体１２内の所定の位置に移動した状態のコンテナ５０を、搬送機構１３の一部分とともに、コンテナ５０を水平方向に貫く軸線を有する回転軸２１を中心に回転させる。このとき、回転機構２０は、コンテナ５０の搬送機構１３の一部分である水平移動機構１３Ｈを、コンテナ５０とともに回転軸２１を中心に回転させる。
【００３６】
すなわち、昇降枠体３１内には、その一部に設けられた回転軸２１を中心に回動可能な回転枠体２２が設けられている。この回転枠体２２は、昇降枠体３１よりも断面積が小さい四角形を有する複数の角柱部材によって組み合わされた構造を有している。回転枠体２２は、コンテナ５０の搬送方向Ｙの下流側から見て、搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘの両側の立壁部２２Ａと底部２２Ｂとを有する略Ｕ字形状とされている。そして、この幅方向Ｘの両側の立壁部２２Ａにおいて、軸線が互いに同一であって、搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘ（水平方向）となるようにそれぞれ回転軸２１が設けられている。したがって、２つの回転軸２１は、回転枠体２２において所定の位置に移動したコンテナ５０を水平方向に貫く軸線を有する。
【００３７】
これらの２つの回転軸２１は、昇降枠体３１の軸受３７に回転自在にそれぞれ軸支され、そのうちの少なくとも一方の回転軸２１には、従動プーリー２１Ａが固定されている。なお、本実施形態では、両方の回転軸２１に従動プーリー２１Ａが固定されている。そして、昇降枠体３１にはその駆動軸に駆動プーリー４１Ａが固定された駆動源としてのモーター４１が備えられ、その駆動プーリー４１Ａと従動プーリー２１Ａとの間に駆動ベルト４２が掛け渡されている。なお、駆動ベルト４２は、弛みなく張った状態になるように、昇降枠体３１に取り付けられた２つのテンションプーリー４２Ａによって内側に押し付けられるように構成されている。
【００３８】
回転枠体２２には、その底部２２Ｂに、搬送機構１３を構成する一部分である水平移動機構１３Ｈと、搬送方向Ｙと交差する幅方向Ｘへのコンテナ５０の移動を規制する規制板１３Ｇと、が固定されている。また、回転枠体２２の底部２２Ｂには、水平移動機構１３Ｈの搬送面に沿ってコンテナ５０が所定の位置から搬送方向Ｙ側へ移動しないように抑止する第１移動抑止機構２３が設けられている。さらに、回転枠体２２には、その立壁部２２Ａのそれぞれに、コンテナ５０が水平移動機構１３Ｈの搬送面に沿って所定の位置から搬送方向Ｙ側へ移動しないように抑止する第２移動抑止機構２６が設けられている。
【００３９】
第１移動抑止機構２３は、油圧や空気圧によって動作する第１アクチュエーター２４と、この第１アクチュエーター２４によって、水平移動機構１３Ｈにおけるコンテナ５０の搬送面（回転ローラー１３Ｒの上面）から飛び出したり引っ込んだりするように移動させられる第１抑止板２５とを有して構成されている。そして、第１抑止板２５は、図３において二点鎖線で示すように、水平移動機構１３Ｈにおいてコンテナ５０の搬送面から飛び出した状態となることによって、コンテナ５０の搬送方向Ｙの下流側面において、その底部の少なくとも一部分に当接する。
【００４０】
第２移動抑止機構２６は、油圧や空気圧によって伸縮する第２アクチュエーター２７と、この第２アクチュエーター２７がその一端に連結され、第２アクチュエーター２７の伸縮とともに揺動軸２８ａを支点に揺動する揺動板２８と、この揺動板２８の他端に固定された第２抑止板２９と、を有して構成されている。第２抑止板２９は、揺動板２８の揺動によってコンテナ５０に近づくように移動した状態となることによって、コンテナ５０の搬送方向Ｙの下流側面において、その幅方向Ｘの両端部の少なくとも一部分に当接する。
【００４１】
したがって、コンテナ５０の回転枠体２２における搬送方向Ｙへの移動は、第１移動抑止機構２３の１つの第１抑止板２５と、２つの第２移動抑止機構２６のそれぞれの第２抑止板２９と、によって抑止される。そしてコンテナ５０は、回転枠体２２において抑止された状態になる所定の位置に移動することによって、装置枠体１２内の所定の位置に移動した状態となる。もとより、コンテナ５０を初期位置から搬送方向Ｙ側へ移動させる際には、１つの第１抑止板２５と２つの第２抑止板２９とは、コンテナ５０の移動を妨げないようにコンテナ５０から離れるように移動する。
【００４２】
本実施形態では、この回転枠体２２における所定の位置を、プリフォームＰがコンテナ５０内に落下する前の状態であって、プリフォームＰをコンテナ５０内に投入する投入位置への移動を開始する初期位置としている。そして、回転軸２１の中心は、回転枠体２２において初期位置に移動した状態のコンテナ５０を回転軸２１の軸線方向つまり幅方向Ｘから見た側面視におけるコンテナ５０の形状（矩形形状）の形状中心ＳＣよりも、水平移動機構１３Ｈ寄りに位置している。回転機構２０は、このように構成されている。
【００４３】
このように構成されたな昇降機構３０と回転機構２０とを有する箱詰装置１１において、コンテナ５０が回転枠体２２において初期位置に移動してから、昇降枠体３１が鉛直方向に沿って上昇するのに伴って、回転軸２１が昇降枠体３１の軸受３７に軸支された回転枠体２２も一緒に上昇する。また、このとき回転枠体２２に設けられた回転軸２１が回転することによって回転枠体２２は回転する。
【００４４】
図４に示すように、箱詰装置１１では、回転枠体２２の初期位置（所定の位置）に移動したコンテナ５０は、この回転枠体２２の図中破線矢印で示す上昇および回転の双方の移動によって、シュート１４の少なくとも一部がコンテナ５０内に進入した投入位置に移動する。すなわち、コンテナ５０は、シュート１４に対してコンテナ５０の開口５１が鉛直方向における重力方向−Ｚ側に離れた初期位置から、シュート１４からプリフォームＰが落下する状態においてシュート１４とコンテナ５０との間の距離が接近した投入位置に移動する。もとより、このコンテナ５０の初期位置から投入位置への移動は、機構制御部４０が回転機構２０と昇降機構３０とを制御することによって行われる。
【００４５】
なお、本実施形態では、シュート１４はコンテナ５０に対して搬送方向Ｙの下流側に位置している。したがって、機構制御部４０は、コンテナ５０の開口５１をシュート１４に近づける際に、開口５１の搬送方向Ｙの下流側が上流側よりも重力方向−Ｚに移動、つまり下がるように回転軸２１を回転させる。このため、回転枠体２２に設けられた水平移動機構１３Ｈにおけるコンテナ５０の搬送面は、搬送方向Ｙの下流側に向かって先下がりの傾斜面となる。
【００４６】
次に、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して、箱詰装置１１の作用について説明する。なお、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）では、説明を解りやすくするため、回転軸２１が太く図示されるとともに、コンテナ５０とシュート１４に係る構成とが図示され、回転枠体２２や昇降枠体３１などの構成部材は省略されて図示されている。
【００４７】
図５（ａ）に示すように、機構制御部４０が昇降機構３０と回転機構２０を制御して、回転軸２１を上昇させながら回転させる。すなわち、図中破線矢印で示すように回転軸２１を上昇および回転させ、コンテナ５０を図中二点鎖線で示す初期位置から図中実線で示す投入位置へ移動させる。この移動により、コンテナ５０はその開口５１がシュート１４側に向くように移動し、コンテナ５０内にシュート１４の少なくとも一部が進入する。
【００４８】
本実施形態では、図５（ａ）に示すように、機構制御部４０は、投入位置において、シュート１４の重力方向−Ｚ側に位置するコンテナ５０の内側面５２が、進入したシュート１４の傾斜面１４Ｓと凡そ平行となる状態までコンテナ５０を移動させる。もとより、ここでは図示を省略しているが、機構制御部４０は、投入位置において、コンテナ５０の内側面５２がシュート１４の傾斜面１４Ｓと平行となる状態までコンテナ５０を移動させることが可能である。
【００４９】
その後、進入したシュート１４において、シュート１４に設けられたストッパー１６が解除状態とされ、図中網掛け領域で示すように複数のプリフォームＰがシュート１４の傾斜面１４Ｓに沿って落下して、コンテナ５０内へのプリフォームＰの投入が開始される。このとき、コンテナ５０に投入されるプリフォームＰの落下高さＨ２は、初期状態に位置するコンテナ５０に対して落下した場合の落下高さＨ１に比べて相当に小さくなっている。したがって、落下するプリフォームＰに対して落下に伴って加わる衝撃力が弱められ、プリフォームＰの損傷が抑制される。
【００５０】
次に、図５（ｂ）に示すように、機構制御部４０が回転軸２１を徐々に下降させながら上昇時の方向とは逆方向に徐々に回転させるように昇降機構３０と回転機構２０とを制御する。すなわち、図中破線矢印で示すように回転軸２１を下降および回転させ、図中二点鎖線で示す投入が開始される投入位置から、図中実線で示す投入途中の投入位置へ移動する。この移動によりコンテナ５０は、その開口５１がシュート１４から徐々に離れるように移動する。なお本実施形態では、このプリフォームＰの投入途中の状態において、開口５１からコンテナ５０内にシュート１４の少なくとも一部が進入した状態とされている。
【００５１】
このようなコンテナ５０へのプリフォームＰの投入途中において、投入開始の状態からコンテナ５０の開口５１がシュート１４から離れた状態となっても、コンテナ５０内には、すでに投入された複数のプリフォームＰが図中網掛け領域で示すように堆積している。このため、プリフォームＰの落下高さＨ３は、初期状態に位置するコンテナ５０に対して落下した場合の落下高さＨ１に比べて小さくなっているので、落下するプリフォームＰに対して落下に伴って加わる衝撃力が弱められ、プリフォームＰの損傷が抑制される。換言すれば、落下高さがプリフォームＰの損傷が抑制される高さになるように、機構制御部４０は昇降機構３０と回転機構２０とを制御して回転軸２１を下降させながら回転させる。
【００５２】
そして、図５（ｃ）に示すように、機構制御部４０が昇降機構３０と回転機構２０とを制御して回転軸２１を徐々に下降させながら上昇時の方向とは逆方向に徐々に回転させ、コンテナ５０を初期位置へ移動させる。すなわち、図中破線矢印で示すように回転軸２１を下降および回転させ、コンテナ５０を図中二点鎖線で示す投入途中の位置から図中実線で示す初期位置へ移動させる。この移動により、コンテナ５０はその開口５１がシュート１４から徐々に離れるように移動して、シュート１４はコンテナ５０内へ進入しない元の離れた状態となる。
【００５３】
その後、コンテナ５０が初期位置に戻った状態において、予め定められたコンテナ５０内への投入数に対して残った数のプリフォームＰが継続してシュート１４から落下して投入される。このとき、コンテナ５０内には、すでに投入された複数のプリフォームＰが図中網掛け領域で示すように堆積している。このため、プリフォームＰのシュート１４からの落下高さＨ４は、初期状態に位置するコンテナ５０に対して落下した場合の落下高さＨ１に比べて相当に小さくなっているので、落下するプリフォームＰに対して落下に伴って加わる衝撃力が弱められ、プリフォームＰの損傷が抑制される。
【００５４】
また、図５（ａ），（ｂ）に示すように、コンテナ５０に対してプリフォームＰが投入される状態では、回転枠体２２に設けられた水平移動機構１３Ｈにおけるコンテナ５０の搬送面は搬送方向Ｙの下流側に向かって先下がりの傾斜面となっている。このために、コンテナ５０の底面が水平移動機構１３Ｈの回転ローラー１３Ｒ上を滑って搬送方向Ｙ側へ動こうとする。このとき、この搬送方向Ｙ側へ動こうとするコンテナ５０は、第１移動抑止機構２３の第１抑止板２５と第２移動抑止機構２６の２つの第２抑止板２９とによってその移動が抑止される（図４参照）。
【００５５】
また、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、シュート１４に配設されたストッパー１６の可動部としての揺動軸１６ａの部分は、その重力方向−Ｚ側に位置する孔部１４Ｈが鉛直方向から見てコンテナ５０の開口５１とは重ならない位置にある。したがって、異物が落下しても、傾斜面１４Ｓに落下することなく、またコンテナ５０内に入ることも抑制される。もとより、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）においては図示されていない可動部としての移動コンベヤー１５も、鉛直方向から見てコンテナ５０の開口５１とは重ならない位置にあるので、異物が落下してもコンテナ５０内に入ることが抑制される（図１参照）。
【００５６】
上記実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）プリフォームＰはシュート１４からの自由落下によりコンテナ５０内に投入されるとともに、シュート１４のコンテナ５０内への進入によりプリフォームＰの落下距離が短くなるので、異物の混入を抑制しつつコンテナ５０内に投入されるプリフォームＰの落下による損傷を抑制することができる。
【００５７】
（２）シュート１４の重力方向側に位置するコンテナ５０の内側面５２がシュート１４の傾斜面１４Ｓと略平行あるいは平行となることによって、コンテナ５０内に進入したシュート１４と、その重力方向側に位置するコンテナ５０との間のプリフォームＰの落下距離をほぼ最短にすることができる。この結果、コンテナ５０内に落下して投入されるプリフォームＰの損傷を更に抑制することができる。
【００５８】
（３）可動搬送機構は鉛直方向から見てコンテナ５０の開口５１とは重ならない位置に可動部を有するので、可動搬送機構によってシュート１４へプリフォームＰを搬送させるとともに、その可動部からプリフォームＰ以外の異物が落下しても、落下した異物がコンテナ５０内に入ることが抑制される。
【００５９】
（４）回転枠体２２の回転軸２１の中心は、コンテナ５０の側面視における形状中心ＳＣよりも水平移動機構１３Ｈ寄りに位置するので、コンテナ５０が回転枠体２２の所定の位置（初期位置）に移動した状態の回転枠体２２の重心と同じか略同じ位置となる。この結果、コンテナ５０を回転させる際の回転トルクが大きくならないように抑制されるので、回転機構２０によってコンテナ５０を円滑に回転させることができる。
【００６０】
なお、上記実施形態は、以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・上記実施形態において、機構制御部４０は、昇降機構３０と回転機構２０とを制御して回転軸２１を上昇させながら回転させる際に、昇降機構３０によってコンテナ５０とともに昇降する水平移動機構１３Ｈを制御してコンテナ５０を搬送方向Ｙ側へ移動させるようにしてもよい。
【００６１】
例えば、図６（ａ）に示すように、水平移動機構１３Ｈ（搬送機構１３）によって搬送方向Ｙに移動するコンテナ５０が、例えば回転ローラー１３Ｒとの間のスリップなどによって図中二点鎖線で示す初期位置よりも寸法Ｌ１だけ手前の位置で停止する場合がある。このような場合、コンテナ５０を含む回転枠体２２の重心は、ここでは図示は省略するが、回転軸２１の中心から遠く離れた位置になる。このため、回転枠体２２を回転させるための負荷（トルク）が大きくなり、円滑に回転させることが困難である。また、コンテナ５０の開口５１の位置がシュート１４に対して搬送方向Ｙの上流側に離れるため、回転軸２１の上昇および回転したとき、シュート１４がコンテナ５０の開口５１へ進入しないことが生じる虞もある。
【００６２】
そこで、図６（ｂ）に示すように、機構制御部４０は、例えば、昇降機構３０を制御してコンテナ５０がシュート１４に当接する寸法Ｌ２分だけ回転軸２１（水平移動機構１３Ｈ）を上昇させる間に、水平移動機構１３Ｈを制御してコンテナ５０を搬送方向Ｙへ寸法Ｌ１分だけ移動させ、コンテナ５０を初期位置に移動させる。あるいは、ここでは図示を省略するが、機構制御部４０は、昇降機構３０と回転機構２０とを制御して回転軸２１をコンテナ５０がシュート１４に当接するまで上昇および回転させる間に、水平移動機構１３Ｈを制御してコンテナ５０を搬送方向Ｙに寸法Ｌ１分だけ移動させ、コンテナ５０を初期位置に移動させるようにしてもよい。
【００６３】
この変形例によれば、上記実施形態の効果（１）〜（４）に加えて以下の効果を得る。
（５）昇降機構３０によってコンテナ５０とともに昇降させられる水平移動機構１３Ｈによって、コンテナ５０の上昇中にコンテナ５０を初期位置へ移動させることができる。
【００６４】
・上記実施形態において、回転枠体２２の回転軸２１の中心は、必ずしもコンテナ５０の側面視における形状中心ＳＣよりも水平移動機構１３Ｈ寄りに位置しなくてもよい。例えば、回転枠体２２の回転軸２１の中心はコンテナ５０の側面視における形状中心ＳＣと一致していてもよい。
【００６５】
上記実施形態において、水平移動機構１３Ｈは、必ずしも昇降機構３０によってコンテナ５０とともに昇降させられなくてもよい。すなわち、水平移動機構１３Ｈにおいて初期位置まで搬送されたコンテナ５０のみが、回転枠体２２の上昇とともに水平移動機構１３Ｈから上方へ離れて移動する構成とし、水平移動機構１３Ｈは搬送機構１３の一部を構成する状態が維持されるようにしてもよい。こうすれば、昇降機構３０や回転機構２０における駆動源の駆動負荷を減少させることができる。
【００６６】
・上記実施形態において、箱詰装置１１は、必ずしもプリフォームＰをシュート１４まで搬送する可動搬送機構としての移動コンベヤー１５を備えなくてもよい。例えば、可動部を有さない自然落下を用いた別シュートによって、プリフォームＰをシュート１４まで移動させてもよい。
【００６７】
・上記実施形態において、可動部としてのストッパー１６は必ずしもシュート１４に配設されなくてもよい。例えばストッパー１６は移動コンベヤー１５に設けられていてもよい。あるいは、１つのコンテナ５０毎に予め定められた数の小物部品のみが移動コンベヤー１５によって搬送される場合は、ストッパー１６は設けられなくてもよい。こうすれば、可動部からのコンテナ５０内への異物落下をさらに抑制することができる。
【００６８】
・上記実施形態において、機構制御部４０は、プリフォームＰの投入位置において、例えばコンテナ５０の内底面が浅い場合などでは、必ずしも、シュート１４の重力方向側に位置するコンテナ５０の内側面５２がシュート１４の傾斜面１４Ｓと平行となる状態までコンテナ５０を移動させなくてもよい。要は、コンテナ５０内に落下するプリフォームＰが損傷しない状態までコンテナ５０を上昇および回転させて移動すればよい。
【００６９】
上記実施形態において、コンテナ５０は、図３に示すように、パレット５５に載せられた状態で搬送されるようにしてもよい。この場合、回転枠体２２の回転軸２１の位置は、そのパレット５５の重さに応じて、移動調節することが好ましい。また、この場合、第１抑止板２５はパレット５５の移動を抑止することが好ましい。
【００７０】
・上記実施形態において、機構制御部４０は、回転機構２０と昇降機構３０とを制御してコンテナ５０を回転させながら上昇（下降）させる際に、回転軸２１の回転と上昇（下降）とを同時に並行して行ってもよいし、回転と上昇（下降）を交互に行ってもよい。また、回転軸２１の回転および上昇（下降）のいずれか一方を先に行ってもよい。あるいは、これらを組み合わせて行ってもよい。特に、コンテナ５０が回転しながら下降する際には、投入されたプリフォームＰがコンテナ５０内において一つの場所に集中して落下しないように、回転軸２１の回転および下降を調節して行うことが好ましい。
【符号の説明】
【００７１】
１１…小物部品箱詰装置、１３Ｈ…水平移動機構、１４…シュート、１４Ｓ…傾斜面、１５…移動コンベヤー（可動部）、１６ａ…揺動軸（可動部）、２０…回転機構、２１…回転軸、３０…昇降機構、４０…機構制御部、５０…コンテナ（容器の一例）、５１…開口、５２…内側面、Ｐ…プリフォーム（小物部品の一例）、ＳＣ…形状中心、−Ｚ…重力方向。
【図１】
2016052905.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016052905.tif 000007
【図６】
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