JP4134711B2

JP4134711B2 - 箱詰め装置

Info

Publication number: JP4134711B2
Application number: JP2002360655A
Authority: JP
Inventors: 孝幸蓑島; 芳明近藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2008-08-20
Anticipated expiration: 2022-12-12
Also published as: JP2004189293A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多種類のワークに対応可能で、自動でワークを箱内に整列して箱詰めする箱詰め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の箱詰め装置では、１台のロボットでワーク用コンベアに送られてきたワークをチャックし、箱用コンベアによって送られてきた箱に箱詰めして、ワークを箱詰めした後の箱を箱用コンベアで排出している。この場合、箱用コンベアはコ字状に配置され、それぞれの角部に箱送り投入口及び箱送り排出口が、また箱送り投入口と箱送り排出口との間に箱詰め部が、それぞれ１箱分の幅をもって設けられている。したがって、１台のロボットでの箱詰め装置では、３箱分の装置の設置幅を必要としている。
【０００３】
しかしながら、１台のロボットでの箱詰め作業では、作業の高速化が図れないために、２台のロボットを使用して高速化を図ることが行われている。この場合、第１のロボットで第１の箱に、第２のロボットで第２の箱に箱詰めしており、この箱詰め装置では、箱を２箱づつ送るため６箱分の幅が必要になり、装置の設置幅が広くなってしまうという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、２台のロボットを使って箱詰め作業の高速化が図れ、かつ装置の設置幅の削減を可能とした箱詰め装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載の箱詰め装置を提供する。
請求項１に記載の箱詰め装置は、ワーク用送りコンベア、箱用コンベア及び２台のロボットを備えていて、ワーク用コンベアの送りを２ピッチ送りとし、箱用コンベアの送りを１ピッチ送りとすると共に、第１のロボットの箱詰め位置と第２のロボットの箱詰め位置とを箱用コンベア上の隣りの停止位置にしていて、箱内にワークが奇数個入る際には、２台のロボットが同一の回数の箱詰め動作を繰り返したときに箱用コンベアが動き、個の同一回数の動作の回数が、箱用コンベアが動くたびに偶数回と奇数回とが切り替わるようにしたものであり、これにより、箱詰め作業の高速化を図れると共に、装置の設置幅も４箱分の設置幅ですみ、２箱分の設置幅の削減が可能となった。また、両ロボットが箱内に収容するワークの箱詰め数を交互に変えて、サイクルを合致させることで、収容数が奇数の場合であっても、時間のロスを無くして、１ピッチ箱送りでの箱詰め作業を行うことができる。
【０００６】
請求項２の箱詰め装置は、ワーク用コンベアをワーク保持具付きにしたものであり、これにより、ワークがワーク用コンベア上を歯抜け状態で送られて来た場合にも、２台のロボットが対応できるようにしている。
請求項３の箱詰め装置は、ワーク用コンベアと箱用コンベアとの間にワークを一時的に仮置きできる仮置き部を設けたものであり、これにより、ワークが歯抜け状態で送られてきた場合にも、最小のロス時間で確実に箱に歯抜けなく順に箱詰めできる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の実施の形態の箱詰め装置について説明する。図１は、本発明の箱詰め装置の全体構成を示す平面図である。本発明の箱詰め装置１は、ワーク用コンベア２、箱用コンベア３及び第１のロボット４Ａと第２のロボット４Ｂとより構成されている。
【０００８】
ワーク６を供給するワーク用コンベア２は、コ字状に配置され、ワーク６を１個ずつ供給するためにワーク保持具２１を備えている。また、ワーク用コンベア２のワーク保持具２１には、第１の取出し部２２Ａと第２の取出し部２２Ｂとが設けられていて、それぞれワーク６を保持できるようになっている。
ワーク６を詰める箱７を供給する箱用コンベア３も、コ字状に配置されていて、ワーク用コンベア２と箱用コンベア３とは、図１に示すように背中合わせに配置されている。両コンベア２，３の背中合わせの位置に、ワーク用コンベア２を挟んで第１のロボット４Ａと第２のロボット４Ｂとが配備されている。また、ワーク用コンベア２と箱用コンベア３との間には、ワーク６を一時的に仮置きするための第１の仮置き部５Ａと第２の仮置き部５Ｂとが設けられている。
【０００９】
コ字状の箱用コンベア３には、ワーク６を入れる空箱７を投入する空箱投入口３１とワーク６を箱詰めした後の箱を取り出す箱詰後取出口３２とが設けられると共に、コ字状の角部にそれぞれ箱１個分のスペースで箱送り投入口３３と箱送り排出口３４とが、また箱送り投入口３３と箱送り排出口３４との間に第１の箱詰め部３５Ａと第２の箱詰め部３５Ｂとが隣接して設けられる。
【００１０】
この場合、第１のロボット４Ａは、第１の箱詰め部３５Ａに位置する箱７に対してワーク６の箱詰め作業を箱の全体収容数の半分だけ行い、後の半分は、第２の箱詰め部３５Ｂの位置で第２のロボット４Ｂが行う。この２つの第１、第２のロボット４Ａ，４Ｂとは、同時に動作を行うため、ワーク用コンベア２は２ピッチ送りでワーク６を供給するのに対し、箱用コンベア３は１ピッチ送りで箱７を供給する。
【００１１】
上記の構成よりなる本発明の箱詰め装置の作動について以下に説明する。まず、空箱７が空箱投入口３１から箱用コンベア３に投入され、この箱用コンベア３で送られ、箱送り投入口３３まで搬送される。次に、箱７はこの箱送り投入口３３から第１の箱詰め部３５Ａと第２の箱詰め部３５Ｂへと１ピッチ送りで送られる。
【００１２】
一方、ワーク用コンベア２からはワーク保持具２１にワーク６を載せて、ワーク６が２ピッチ送りで搬送される。このワーク６の１つを第１のロボット４Ａが、もう１つを第２のロボット４Ｂがチャックしてそれぞれ第１と第２の取出し部２２Ａ，２２Ｂから取り出し、箱用コンベア３上の第１の箱詰め部３５Ａと第２の箱詰め部３５Ｂとにそれぞれ位置にある箱７にワーク６を詰める。この第１のロボット４Ａと第２のロボット４Ｂの箱詰め動作は、同時に行われる。第１のロボット４Ａが箱詰め作業を行う第１の箱詰め部３５Ａでは、箱７に詰めるワーク６の全体収容数の１／２のワーク６を箱７に収容する。第２のロボット４Ｂが残りの半分の箱詰め作業を行うことで、第１、第２の箱詰め部３５Ａ，３５Ｂの箱用コンベア３の送りを時間の無駄なく１ピッチ送りとすることができる。
【００１３】
箱７内に全て（図１では６個）のワーク６を収容すると箱送り排出口３４に運ばれ、ここから、箱用コンベア３によって箱詰後取出口３２に搬送され、ワーク６を箱詰めした箱７が取り出される。
このように、ワーク６を２ピッチ送りにし、箱７を１ピッチ送りにすることで、２台のロボット４Ａ，４Ｂを使い高速で箱詰め作業を行うことができる。
【００１４】
このような箱詰め作業は、図２（ａ）に示すように１つの箱７に対してワーク６の全体収容数が偶数（図２（ａ）では６個）の場合は問題がないが、図２（ｂ）に示すように１つの箱７に対してワーク６の全体収容数が奇数（図２（ｂ）では１５個）の場合、２つのロボット４Ａ，４Ｂの箱詰め作業では、端数が発生し１箱に対し、必ず一方のロボットが１箱に１回１サイクル休止状態になり、時間ロスが発生する。この無駄を無くすため、図２（ｂ）のワーク６の１５個収容例で、その作動方法を説明する。
【００１５】
まず、１箱目は第１のロボット４Ａがワーク６を箱内に８個収容し、第２のロボット４Ｂが残りの７個のワーク６を箱内に収容し、２箱目は第１のロボット４Ａがワーク６を箱内に７個収容し、第２のロボット４Ｂが残りの８個のワーク６を箱内に収容するようにして、両ロボット４Ａ，４Ｂが箱７内に収容するワーク６の収容数（箱詰め数）を交互に変えて、サイクルを合致させることで、収容数が奇数の場合であっても、時間のロスを無くして、１ピッチ箱送りでの箱詰め作業を行うことができる。
【００１６】
次に図３において、仮置き部５Ａ，５Ｂの役割について説明する。即ち図３に示すようにワーク用コンベア２のワーク保持具２１にワーク６が一方しか載っていない、いわゆる歯抜け状態でワーク６が送られてきた場合の２つのロボット４Ａ，４Ｂの動作について説明する。
図３（ａ）に示すように、第１と第２の仮置き部５Ａ，５Ｂにワーク６が仮置きされていない状態で、ワーク保持具２１にワーク６が一方である第１の取出し部２２Ａにしか載っていない歯抜け状態で供給された場合は、一方の第１のロボット４Ａがその１個のワーク６をチャックして第１の仮置き部５Ａにワーク６を移載する。その時は、もう一方の第２のロボット４Ｂは、箱詰め動作はしない。したがって、この状態では、ロボット４Ａ，４Ｂによるワーク６の箱詰め作業自体は行われない。
【００１７】
図３（ｂ）に示すように第１の仮置き部５Ａにワーク６が仮置きされている状態で、ワーク保持具２１にワーク６が一方である第１の取出し部２２Ａにしか載っていない歯抜け状態で供給された場合は、一方の第１のロボット４Ａが第１の仮置き部５Ａからワーク６を取り出し、箱用コンベア３の第１の箱詰め部３５Ａに位置する箱７に箱詰めする。同時にもう一方の第２のロボット４Ｂはワーク保持具２１の第１の取出し部２２Ａにあるワーク６をチャックして取り出し、第２の箱詰め部３５Ｂに位置する箱７に箱詰めする。こうして、図３（ｂ）の状態では、第１、第２のロボット４Ａ，４Ｂによる同時箱詰め作業が行われる。
図３では、仮置き部が２箇所ある場合で説明しているが、仮置き部を１箇所或いは複数箇所に設置しても、同様の作用効果が得られる。
【００１８】
なお、上記説明においては、ワーク用コンベアはワーク保持具付きのもので説明しているが、ワーク保持具を有さないで、ワークだけを搬送するものでも、同様の作用効果が得られるものである。また、仮置き部を設けなくても同様の効果が得られる。
【００１９】
以上説明したように、本発明では、２台のロボットを使用し高速で箱詰め作業を行うことができると共に、箱用コンベアの設置幅も、従来の２台のロボットを使用した場合は、箱６個分の設置幅を必要としていたが、箱４個分の設置幅で済み、第２個分の設置幅の削減を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の箱詰め装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】箱内に収容されるワーク数が、（ａ）偶数の場合と（ｂ）奇数の場合を説明する図である。
【図３】ワーク用コンベアのワーク保持具にワークが一方にしか載っていない状態で、ワークが供給された場合の仮置き部の役割について説明する図である。
【符号の説明】
１…箱詰め装置
２…ワーク用コンベア
２１…ワーク保持具
２２Ａ，２２Ｂ…第１、第２の取出し部
３…箱用コンベア
３５Ａ，３５Ｂ…第１、第２の箱詰め部
４Ａ，４Ｂ…第１、第２のロボット
５Ａ，５Ｂ…第１、第２の仮置き部
６…ワーク
７…箱

Claims

ワークを供給する１つのワーク用コンベアと、
ワークを詰める箱の供給および排出をする箱用コンベアと、
前記ワーク用コンベア上のワークをチャックして箱内に整列して詰める２台のロボットとからなる箱詰め装置において、
前記ワーク用コンベアの送りが２ピッチ送りで、
前記箱用コンベアの送りが１ピッチ送りで、
第１のロボットの箱詰め位置と、第２のロボットの箱詰め位置とを前記箱用コンベア上の隣の停止位置にしていて、
箱内にワークが奇数個入る際には、前記２台のロボットが同一の回数の箱詰め動作を繰り返したときに前記箱用コンベアが動き、該同一回数の箱詰め動作の回数が、前記箱用コンベアが動くたびに偶数回と奇数回とが切り替わることを特徴とする箱詰め装置。
前記ワーク用コンベアがワーク保持具付きであることを特徴とする請求項１に記載の箱詰め装置。
前記ワーク用コンベアと前記箱用コンベアとの間にワークを一時的に仮置きできる仮置き部を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の箱詰め装置。