JPH10139006A - 容器起立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】転倒状態で搬送される容器２を簡単な構成で確
実に起立させる 【解決手段】容器２を転倒した状態で搬送するバケット
コンベア６と、このバケットコンベア６の進行方向に平
行に配置され、容器２を起立した状態で収容する複数の
ポケット８と、バケットコンベア６上の容器２を払い出
してポケット内に投入する払い出し機構１０とを備えて
いる。払い出し機構１０は、Ｕ字状の棒材から成るフッ
ク２４と、このフック２４の後方に取付けられて一体的
に回転するバックプレート２６とから構成されている。
容器２を載せたバケットコンベア６がポケット８の前に
停止すると、フック２４およびバックプレート２６が回
転する。フック２４の先端の細くなった部分の内側に容
器２の頭部２ａが引っ掛かった状態でこの容器２を持ち
上げ、自動的にセンタリングをしつつ容器２をポケット
８に投入する。このとき後方側のバックプレート２６が
容器２の頭部２ａに干渉してその位置を規制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はケーサ等に設けら
れ、コンベアによって転倒状態で搬送されてきた容器を
起立させる容器起立装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】不安定な形状の容器は、コンベアによっ
て起立した状態で搬送することが困難である。例えば、
マヨネーズ等の容器は、合成樹脂等の柔らかい素材から
形成されており、しかも、不安定な形状をしているた
め、起立した状態のままコンベアによって搬送すること
は困難である。そこで、コンベア上に転倒させた状態に
して搬送し、箱詰めを行なう直前で容器起立装置によっ
て容器を起立させた後、箱詰めを行なうようにしてい
る。

【０００３】従来の容器起立装置は、図９に簡略化して
示すように、バケットコンベア１００の各バケット（図
示を省略）内に容器１０２を転倒状態にして収容し、こ
れら容器１０２を間欠的に横送りし、箱詰めを行なうケ
ーサのグリッパ位置で停止させ、回転式のプレート（払
い出し手段）１０４によって容器１０２の頭部を蹴り出
し、バケットコンベア１００の側部に設けた起立ポケッ
ト１０６内に投入することにより各容器１０２を起立さ
せるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の容器起立装
置では、容器１０２を起立ポケット１０６へ投入する払
い出し手段１０４がプレート状であるため、バケットコ
ンベア１００によって搬送されてきた容器１０２の位置
によっては正しい姿勢に起立させることができない場合
があった。例えば、バケットコンベア１００のバケット
内で容器１０２の向きがずれていると、起立ポケット１
０６内での起立状態が悪くなるという問題があり、ま
た、回転プレート１０４の回転中心（回転軸）１０８の
位置が固定であるため、容器１０２の大きさや形状によ
り落下の仕方に大きなばらつきが生ずるという問題もあ
った。

【０００５】本発明は前記欠点を除くためになされたも
ので、簡単な構成で、バケットコンベアによって転倒状
態で搬送されてきた容器を、確実に、しかも直立した正
しい姿勢に起立させることができる容器起立装置を提供
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る容器起立装
置は、容器を転倒状態で搬送するコンベアと、このコン
ベアに隣接して配置され、容器を起立した状態で収容す
るポケットと、前記コンベア上で転倒状態になっている
容器を頭部側から押圧してポケット内に投入する払い出
し手段とを備えており、特に、前記払い出し手段として
容器の頭部を引っ掛けて保持する容器頭部保持手段を設
け、この容器頭部保持手段を、下方から上方へかつコン
ベア側からポケット方向へ向けて移動させることによ
り、その内側に容器の頭部を引っ掛けてこの容器を前記
ポケット内に投入するようにしたものである。

【０００７】また、第２の発明に係る容器起立装置は、
前記容器頭部保持手段の後方に、容器の頭部に干渉可能
な規制部材を、この容器頭部保持手段と一体的に移動可
能に設け、容器をポケット内に投入する際に、容器の頭
部位置を規制するようにしたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態によ
り本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係
る容器起立装置を備えたロボットケーサの全体を示す平
面図である。このロボットケーサは、転倒状態の容器２
を、二列で縦方向に連続的に搬送する容器搬送コンベア
４と、この容器搬送コンベア４の下流端に、直交して配
設され、容器搬送コンベア４から受け取った容器２を、
転倒状態のまま横方向に送るバケットコンベア６と、こ
のバケットコンベア６の側部に平行して配置された複数
個（この実施例では十個）の起立ポケット８と、前記バ
ケットコンベア６から容器２を起立ポケット８内に投入
する払い出し機構１０（図１では図示を省略してあるの
で図２および図３参照）と、前記バケットコンベア６お
よび起立ポケット８と平行に配設され、バケットコンベ
ア６と逆方向に走行するケースコンベア１２と、前記起
立ポケット８内に整列している容器２を保持してケース
コンベア１２上のケース１４内に箱詰めをするロボット
１６等を備えている。本発明に係る容器起立装置（全体
として符号１８で示す）は、前記バケットコンベア６、
起立ポケット８および払い出し機構１０等によって構成
されている。

【０００９】前記バケットコンベア６は、その進行方向
に対して横向きに容器２を受け入れるバケット２０（容
器起立装置１８を示す図２および図３参照）が等間隔で
設けられており、この例では、上流側の前記容器搬送コ
ンベア４が二列で容器２を搬送してくるので、連続して
いる多数のバケット２０のうちの二個のバケット２０内
に容器２が同時に供給され、容器二本分の距離づつ間欠
的に走行する。なお、搬送コンベア４からバケットコン
ベア６への容器受渡し部の前方側（図１の右側）には、
ストッパ７が設けられており、供給される容器２の頭部
２ａの位置を規制する。バケットコンベア６の下流端
（図１の上方）には、このバケットコンベア６によって
搬送される先頭の容器２が下流端に到達したことを検出
する検出手段が設けられており、この検出手段によって
容器２が検出されると、前記払い出し機構１０が作動す
る。

【００１０】間欠的に走行しているバケットコンベア６
が一時停止している間に、払い出し機構１０が作動し
て、このバケットコンベア６上の容器２が起立ポケット
８内に投入されて起立する。この例では、起立ポケット
８はバケットコンベア６に平行して十個設けられてお
り、バケットコンベア６上の十本の容器２が同時に起立
ポケット８内に投入されて起立し、ロボット１６のグリ
ッパに保持されてケース１４内に収容される。

【００１１】図２および図３は、一時停止しているバケ
ットコンベア６上の容器２を起立ポケット８内に投入す
る払い出し機構１０を示す側面図および正面図であり、
転倒状態でバケットコンベア６によって搬送されてきた
容器２の頭部２ａ側に、この払い出し機構１０が設けら
れ、容器２の底部２ｂ側に起立ポケット８（図２および
図３では図示を省略）が配置されている。払い出し機構
１０は、バケットコンベア６の進行方向と平行して、こ
のバケットコンベア６によって搬送される容器２の頭部
２ａ側の上方に配置された回転軸２２と、この回転軸２
２に等間隔で取付けられて回転する十個のフック（容器
頭部保持手段）２４と、各フック２４の後方側（バケッ
トコンベア６から遠い側）にそれぞれ取付けられてフッ
ク２４と一体的に回転するバックプレート（規制部材）
２６とを備えている。前記回転軸２２は、両側のフレー
ム２８にベアリング３０を介して回転自在に支持されて
おり、フレーム２８に固定されたモータ３２によって回
転される。

【００１２】各フック２４は、Ｕ字状に湾曲させた丸棒
から成っており、その先端部２４ａが後方側に向かって
折曲げられている。後方へ曲げられた先端の細くなって
いる部分２４ａの内側に、容器２の頭部２ａが引っ掛け
られるようになっている。また、後方側に取付けられた
バックプレート２６は、各フック２４の内側部分の面積
とほぼ等しい大きさを有しており、フック２４に引っ掛
けられた容器２の頭部２ａに干渉してその位置を規制す
るようになっている。

【００１３】次に、図４および図５により起立ポケット
８の構成について説明する。図４はバケットコンベア６
と平行に十個並んでいる起立ポケット８のうちの一個を
示す平面図、図５はその横断面図（後に説明する図６の
Ｖ−Ｖ線に沿う断面図）である。各起立ポケット８は、
バケットコンベア６側に配置された固定ポケット部材３
４と、この固定ポケット部材３４と向かい合わせに配置
された可動ポケット部材３６とを備えている。固定ポケ
ット部材３４は、図４に示すように、幅方向（図４の左
右方向）の中央部３４ａが円弧状に凹陥しており、ま
た、この固定ポケット部材３４は、図５に示すように、
上下方向には、中央部３４ｂが円弧状に突出している。

【００１４】前記固定ポケット部材３４に向かい合わせ
に配置された可動ポケット部材３６は、幅方向の中央部
に、固定ポケット部材３４に正対する直立した平面部３
６ａを、そして、この平面部３６ａの両側には、固定ポ
ケット部材３４側に向かってハの字状に開いた側部３６
ｂを有している。この可動ポケット部材３６は、ブラケ
ット３８上に取付けられ、シリンダ４０の作動により固
定ポケット部材３４側へ向かって進退動できるようにな
っている。さらに、可動ポケット部材３６の底部には底
板４２が取付けられている。この底板４２は、固定ポケ
ット部材３４側に設けられた立上り部４２ａの先端が斜
め上方を向くように折曲げられており、ポケット８内に
投入される容器２が固定ポケット部材３４の下部側に入
り込まないようになっている。

【００１５】各起立ポケット８の上方両側には、ポケッ
ト８内に投入された容器２の上部を両側から押さえて位
置決めをする一対の水平なガイドバー４４が配置されて
いる。これらガイドバー４４について図５ないし図７に
より説明する。これら一対のガイドバー４４，４５は、
可動ポケット部材３６の移動方向と直交する方向に移動
して開閉（互いに接近または離隔）できるようになって
おり、ポケット８内に容器２を投入する際には、図７に
実線で示すように、互いに離隔した位置に後退し、ポケ
ット８内に容器２が投入された後、同図に二点鎖線で示
すように、互いに接近して容器２の上部を両側から押さ
えることによりこの容器２の左右方向（図４の左右方
向）の位置決めを行なう。

【００１６】各ガイドバー４４，４５は、それぞれ直立
したアーム４６，４７の上端に水平に固定されており、
また、これら各アーム４６，４７は、それぞれギア４
８，４９の側面に取付けられている。一個のポケット８
に対応する一対のガイドバー４４，４５の一方４４は、
全周に歯が形成された通常のピニオンギア４８にアーム
４６を介して取付けられ、他方４５は、一部にだけ歯が
形成された部分ギア４９に他方のアーム４７を介して取
付けられており、これら二個のギア４８，４９は、それ
ぞれ隣接する他の組の別のギア４９，４８に噛合ってい
る。例えば、図６の最も左の一対のガイドバー４４，４
５が取付けられている二個のギア４８，４９のうち、図
の右側に位置している部分ギア４９は、その隣に位置す
る左から二番目の一対のガイドバー４４，４５が取付け
られている二個のギア４８，４９のうち、図の左側に位
置しているピニオンギア４８に噛合っている。同様にし
て、各ピニオンギア４８と、その隣に位置している部分
ギア４９とが互いに噛合っている。

【００１７】さらに、前記各ギア４８，４９の下方にラ
ック５０が進退動可能に配置されており、このラック５
０に各ピニオンギア４８が噛合っている。なお、前記部
分ギア４９は、図７に拡大して示すように、ピニオンギ
ア４８に噛合う側部だけに歯が設けられており、ラック
５０には直接噛合わないようになっている。従って、ラ
ック５０がその長手方向に移動すると、このラック５０
に噛合っているピニオンギア４８が回転し、さらに、こ
のピニオンギア４８を介して部分ギア４９がピニオンギ
ア４８と逆方向に回転する。このようにピニオンギア４
８と部分ギア４９とが逆回転することにより、両ギア４
８，４９にそれぞれ取付けられている両ガイドバー４
４，４５が逆方向に移動して、互いに接近しまたは離隔
する。

【００１８】前記バケットコンベア６、複数個の直立し
た起立ポケット８および払い出し機構１０から成る容器
起立装置１８が設けられている位置付近に、容器２をケ
ース１４内に挿入するロボット１６が配設されている
（図１および図８参照）。このロボット１６は、従来周
知の構成でありその詳細な説明は省略するが、ロボット
ハンド１６ａの先端に複数（この実施例では十個）のグ
リッパ５２が設けられており、バケットコンベア６上か
ら起立ポケット８内に投入された容器２をこれらグリッ
パ５２によって把持して、バケットコンベア６と平行
に、かつ逆方向に走行するケースコンベア１２上のケー
ス１４内に挿入する。

【００１９】次に、前記容器起立装置１８を備えたケー
サの作動について説明する。容器搬送コンベア４によっ
て、頭部２ａを進行方向前方に向けて転倒状態となった
容器２が二列で搬送される。二列の搬送面を有する容器
搬送コンベア４の下流端（図１の右端）まで搬送された
先頭の二個の容器２は、その前方に直交するように配置
されたバケットコンベア６が一時停止している間に、二
個のバケット２０内にそれぞれ落下する。このバケット
コンベア６の容器受渡し部の前方にはストッパ７が配置
されており、容器搬送コンベア４から落下した容器２は
このストッパ７によって頭部２ａを規制されバケット２
０内の所定の位置に収容される。

【００２０】バケットコンベア６は間欠的に走行するよ
うになっており、停止している間に二個の容器２を受け
取ると、この容器２二本分だけ前進し再び停止する。バ
ケットコンベア６が走行して容器搬送コンベア４の前方
に、前回容器２が供給された二個のバケット２０の次の
二個の空のバケット２０が停止する。これらの二個のバ
ケット２０内に、二列で容器２を搬送する容器搬送コン
ベア４からそれぞれ次の容器２が引き渡される。この動
作を繰り返してバケットコンベア６の各バケット２０内
に順次容器２が供給され、先頭の容器２が、このバケッ
トコンベア６と平行に配置されている十個の起立ポケッ
ト８の端部（図１の上方側端部）に到達すると、光電ス
イッチ等の検出手段によって検出され、バケットコンベ
ア６の走行が一時停止している間に払い出し機構１０が
作動する。

【００２１】バケットコンベア６が停止した位置におけ
る容器２の頭部２ａ側には、払い出し機構１０が設けら
れており、モータ３２によってＵ字状のフック２４およ
びその後方のバックプレート（規制部材）２６が回転す
る。Ｕ字状のフック２４が回転すると、容器２の頭部２
ａがフック２４の先端部２４ａの内側に係合し（図２の
Ａの位置）、フック２４の回転に伴って容器２の頭部２
ａ側が引き上げられる（図２のＢの状態）。フック２４
の先端２４ａは後方側へ向けて折曲げられているので、
回転するにつれて先端部２４ａが真下を向くようにな
り、容器２がポケット８へ投入されるまで頭部２ａを確
実に保持している。また、フック２４がＵ字状であるか
ら、その先端２４ａの幅の狭い部分内に容器２の頭部２
ａが保持されるので、容器２の頭部２ａは自動的にセン
タリングが行なわれる。フック２４の回転に伴って容器
２は次第に立上がり、バケットコンベア６のバケット２
０から滑り落ちてポケット８内に投入される。

【００２２】前記フック２４の後方にはガイドプレート
２６が取付けられて一体的に回転するようになってお
り、フック２４の回転につれてこのガイドプレート２６
が容器２の頭部２ａに当たり、容器２の頭部２ａの位置
が一定になるように規制する。なお、このガイドプレー
ト２６は回転軸２２に対して移動可能になっており、処
理する容器２のサイズ等に応じて取付け位置を変更する
ことにより、フック２４の容器頭部２ａに対する係合位
置を最適な位置に調整することができる。

【００２３】払い出し機構１０のフック２４によって容
器２の頭部２ａを引っ掛けてポケット８内に投入する際
には、ポケット８の可動ポケット部材３６を、シリンダ
４０によって固定ポケット部材３４から離れた位置に移
動させておくとともに、ラック５０を移動させて、各ポ
ケット８の上方に設けられているガイドバー４４，４５
の間隔を図６に示すように開いておく。このように容器
２のサイズよりも大きく開口したポケット８内に容器２
が投入されるので、容器２が袋を被っている場合等でも
引っ掛かったりすることなくスムーズにポケット８内に
投入される。ポケット８の下部側には、固定ポケット部
材３４側の立上り部４２ａの上部が広がった底板４２が
設けられており、ポケット８の空間に余裕があっても、
容器２の底部２ｂが固定ポケット部材３４の下側に入り
込んでしまうおそれはない。

【００２４】容器２がポケット８内に投入されると、先
ず、可動ポケット部材３６をシリンダ４０によって固定
ポケット部材３４側に前進させる。固定ポケット部材３
４の前面側（可動ポケット部材３６側）には、幅方向の
中央部３４ａが凹陥した円弧状凹部が形成されており
（図４参照）、一方、可動ポケット部材３６にも、両側
のハの字状に開いた側部３６ｂによって凹部が形成され
ており、これら両ポケット部材３４，３６によって容器
２を保持するので、容器２の前後方向（図４の上下方
向）の傾きをなくすことができる。

【００２５】容器２の前後を固定ポケット部材３４の凹
部と可動ポケット部材３６の凹部とによって挟んで、容
器２の前後の傾きをなくした後、ラック５０を図６およ
び図７の左方向へ移動させる。このラック５０の移動に
より各ピニオンギア４８は時計周り方向に回転し、この
ピニオンギア４８に噛合っている部分ギア４９は半時計
周り方向に回転する。すると、これら両ギア４８，４９
にアーム４６，４７を介して取付けられている一対のガ
イドバー４４，４５は、互いに接近して両側から容器２
の上部を押さえる。その結果、容器２の頭部２ａが左右
方向（図４の左右方向）に傾いていた場合でも、矯正さ
れて直立した状態になる。このように、可動ポケット部
材３６と固定ポケット部材３４とによって、ポケット８
内に投入された容器２の前後の傾きを矯正するととも
に、一対のガイドバー４４，４５によって容器２の左右
の傾きを矯正するので、容器２はポケット８の中心位置
に完全に直立した状態で起立する。

【００２６】各ポケット８内で正しい姿勢で起立状態に
なった容器２を、ロボット１６のハンド１６ａに取付け
られているグリッパ５２によって把持してケース１４内
に挿入する。容器２はポケット８内に正確に位置決めさ
れているので、グリップミスが起こることなく、確実に
把持して箱詰めを行なうことができる。

【００２７】なお、前記実施例では、払い出し機構１０
のフック（容器頭部保持手段）２４およびバックプレー
ト（規制部材）２６が回転する構成になっているが、必
ずしも回転するものに限らず、容器頭部保持手段２４が
容器２の頭部２ａを引っ掛けて保持し、この頭部２ａを
下方から上方へ、かつ、バケットコンベア６側からポケ
ット８側へ向けて、斜め上方へ移動させうるものであれ
ば良い。

【００２８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、容器
を転倒状態で搬送するコンベアと、このコンベアに隣接
して配置され、容器を起立した状態で収容するポケット
と、前記コンベア上で転倒状態になっている容器を頭部
側から押圧してポケット内に投入する払い出し手段とを
備えた容器起立装置において、前記払い出し手段として
容器の頭部を引っ掛けて保持する容器頭部保持手段を設
け、この容器頭部保持手段を下方から上方へかつコンベ
ア側からポケット方向へ向けて移動させることにより、
その内側に容器の頭部を引っ掛けてこの容器を前記ポケ
ット内に投入するようにしたことにより、容器がポケッ
トへ投入されるまで頭部を確実に保持することができ、
また、容器頭部保持手段の先端の幅の狭い部分内に容器
の頭部を保持するので、容器の頭部が自動的にセンタリ
ングが行なわれ、ポケット内の正確な位置に正しい姿勢
で容器を起立させることができる。

【００２９】また、第２の発明では、前記容器頭部保持
手段の後方に、容器の頭部に干渉可能な規制部材を、こ
の容器頭部保持手段と一体的に移動可能に設け、容器を
ポケット内に投入する際に、この規制部材によって容器
の頭部位置を規制するようにしたので、サイズや形状の
異なる容器でも、ばらつきがなく均一に落下させて正し
い姿勢で起立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る容器起立装置を備えた
ケーサの全体を示す平面図である。

【図２】前記容器起立装置を構成するバケットコンベア
および払い出し機構の横断面図である。

【図３】前記容器起立装置を構成するバケットコンベア
および払い出し機構の一部を示す正面図である。

【図４】前記容器起立装置を構成するポケットの平面図
である。

【図５】前記容器起立装置を構成するポケットの横断面
図であり、図６のＶ−Ｖ線に沿う断面を示す。

【図６】前記容器起立装置を構成するポケットに設けら
れたガイドバーの駆動機構を示す正面図である。

【図７】図６の要部を拡大して示すもので、左側が図６
のＡ方向矢視図、右側がＣ方向矢視図である。

【図８】前記ケーサの箱詰めを行なうロボットの概略を
示す図である。

【図９】従来の容器起立装置の構成を簡略化して示す図
である。

【符号の説明】

２ 容器 ２ａ 容器の頭部 ６ コンベア（バケットコンベア） ８ ポケット １０ 払い出し手段（払い出し機構） １８ 容器起立装置 ２４ 容器頭部保持手段（フック） ２６ 規制部材（バックプレート）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器を転倒状態で搬送するコンベアと、
   このコンベアに隣接して配置され、容器を起立した状態
   で収容するポケットと、前記コンベア上で転倒状態にな
   っている容器を頭部側から押圧してポケット内に投入す
   る払い出し手段とを備えた容器起立装置において、 前記払い出し手段として容器の頭部を引っ掛けて保持す
   る容器頭部保持手段を設け、この容器頭部保持手段を、
   下方から上方へかつコンベア側からポケット方向へ向け
   て移動させることにより、その内側に容器の頭部を引っ
   掛けてこの容器を前記ポケット内に投入することを特徴
   とする容器起立装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の容器起立装置におい
   て、 前記容器頭部保持手段の後方に、容器の頭部に干渉可能
   な規制部材を、この容器頭部保持手段と一体的に移動可
   能に設け、容器をポケット内に投入する際に、容器の頭
   部位置を規制することを特徴とする容器起立装置。