JP2003137431A - 多段積み装置及び長尺物品の多段積み方法 - Google Patents

多段積み装置及び長尺物品の多段積み方法

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JP2003137431A JP2001337941A JP2001337941A JP2003137431A JP 2003137431 A JP2003137431 A JP 2003137431A JP 2001337941 A JP2001337941 A JP 2001337941A JP 2001337941 A JP2001337941 A JP 2001337941A JP 2003137431 A JP2003137431 A JP 2003137431A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送コンベヤを介して上流側から順次に搬送
されてくる長尺物品を所定個数ごとに上下に積み重ねる
多段積み工程のノーエラー化、正確化、高速化を図る。 【解決手段】 第1の搬送コンベヤA1を介して不揃い
の相互間隔D1と異なる姿勢で順次に供給される長尺物
品B1…B5を中継コンベヤ10で受領し、間欠貯留用
シャッタ装置20によって中継コンベヤ10上で間欠的
に貯留することによって長尺物品B1…B5の相互間隔
を一旦解消するとともに、姿勢を揃える。次いで、所定
個数貯留した長尺物品B1…B5を中継コンベヤ10よ
り駆動速度の速いピッチャコンベヤ30に順次に移載す
ることによって新たに均等な相互間隔と姿勢を設定した
上で、ピッチャコンベヤ30から順次に投出し、これを
下降動作するレシーバ装置40のエプロン41によって
同一の高さ位置で受け止める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、物流設備の中にお
いて、搬送コンベヤにより搬送されてくる多数の物品を
搬送しながら自動的に上下の多段積み状態にして箱詰め
等し易くする多段積み装置及び長尺物品の多段積み方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、搬送コンベヤ等の搬送装置が配置
される物流設備の中において、多数の物品を収納する物
品ストッカが搬送コンベヤに沿って複数配置され、物品
ストッカの下方側に設けられたピッキング装置によりピ
ッキングされた種々の物品を搬送コンベヤで流し、段ボ
ール箱等の箱に箱詰めする工程がある。例えば、タバ
コ、ビデオテープ、書籍(単行本)、CD(コンパクト
ディスク、音楽用のシングルCD等)、家庭用薬品類
(例えば、風邪薬の入った箱や、栄養剤、滋養強壮剤が
小型のビンに詰められこのビンが紙製容器に包装された
もの等)や化粧用品類(例えば、口紅が入った箱等)の
物品が物品ストッカに重積積載され、この物品を一つ一
つ搬送コンベヤ等にピッキングして、搬送コンベヤ上に
流して、所定位置で段ボール箱等の箱に箱詰めする。
【0003】箱詰めは、一部自動化されているところも
あるが、通常は人手による箱詰めである。例えば、コン
ビニエンスストアや自動販売機を設置する小売業者等に
個別にタバコを箱詰めして輸送する場合には、各店毎に
販売個数は異なるが、ピッキング装置によりピッキング
されて搬送コンベヤ上を搬送されてくるタバコを人手に
より箱詰めしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このため、搬送コンベ
ヤ上を順次流れてくるタバコ等の物品を段ボール箱等の
箱に自動的に箱詰めすることが箱詰め作業の効率化の点
から望まれるが、箱詰めに際して、所定数予め上下の多
段積みされていると、所定数一括して箱詰めすることが
できる。なお、手作業による箱詰めでも所定数予め上下
の多段積みされていると、所定数一括して箱詰めするこ
とができる。しかしながら、搬送コンベヤから順次搬送
されてくる複数の物品をその搬送速度を落とすことなく
揃えられた状態にして、しかも損傷させずに多段積みす
ることは容易なことではない。例えば、図13(a)
(b)に示すように、タバコの1カートンの大形の箱や
タバコが10個単位で一つに包装された包装紙(「パー
セルタイプ」とも呼ばれ、平成11年12月から資源保
護の観点から従来の紙製箱から包装紙に移行してい
る。)のような長辺側と短辺側とを有する直方体形状の
長尺物品Bがある。すなわち、このタバコが10個単位
で一つに包装された包装タバコは、長辺側Bcと短辺側
Ba,Bbを有する直方体形状の長尺物品Bであるが、
この包装タバコを単に搬送コンベヤの端部から順次落下
させて上下の多段積み状態にしようとすると、パーセル
タイプのタバコの包装紙を損傷させてしまう問題を有す
る。なお、図12(a)(b)に示すように、パーセル
タイプのタバコは、上下の5段積み状態で段ボール箱等
の箱に箱詰めされることが多い。
【0005】一方、上記のような長尺物品Bの場合、そ
の長辺側Bcを前後に向けて搬送コンベヤにより順に搬
送することが通常の搬送の仕方である(図13中の矢印
Y1が搬送コンベヤの搬送方向)。従来のピッキング装
置によりピッキングされた物品は、搬送コンベヤを使用
して上記搬送の仕方で搬送されているが、上記「パーセ
ルタイプ」のタバコ等の長辺側Bcと短辺側Ba,Bb
とを有する直方体形状の長尺物品Bを搬送する場合、搬
送コンベヤの流れ方向に直方体形状の長尺物品をその長
辺側Bcを前後に向けて搬送される。そこで、この包装
タバコを順に落下させると、搬送コンベヤの設置スペー
スの有効利用が図られないほか、装置が大型化する問題
を有する。特に、長尺物品をその長辺側Bcを前後に向
けて落下させて多段積みすると、長尺物品の長辺側Bc
を前後にした前方側が箱詰め用の箱に落下させるストッ
パ制御部に強く衝突して、前方側が破損する度合いが高
くなる問題や、搬送方向における詰りを生じさせる問題
を有する。また、このような搬送方法を前提とした多段
積みでは、自動化したとしても、高速化に限界があり
(高速化すればする程、上記破損の程度は大きくな
る。)、箱詰め作業の効率の向上が図られない。なお、
長尺物品をその長辺側Bcを搬送方向にして流すことは
考えられるが、通常の流し方では、長尺物品をその長辺
側Bcを前後に向けて流れてしまうために、その方向を
常に維持して搬送させて多段積み状態にすることは極め
て困難である。
【0006】また、箱詰めの自動化を図るためには、多
段積み状態に整然と揃えられなければ、箱詰めの際に自
動的に押圧して段ボール箱等に収納させる動作におい
て、段ボール箱Dの開口部D5の端部に衝突するなどの
支障が生じる。したがって、その前提としての多段積み
状態の過程においても、落下する物品の相互間隔を常に
一定に保って段積みさせなければ、箱詰めの自動化を図
ることは困難である。特に、箱詰めの自動化には高速化
が望まれるために、搬送コンベヤの搬送速度を高く設定
することが必要となるが、揃えられた多段積み状態に搬
送コンベヤの搬送速度を落とすことなく行うことは容易
なことではなかった。なお、手作業の場合にも揃え直さ
なければならないとすると意味がない。
【0007】そこで本発明の目的は、搬送コンベヤの搬
送速度を落とすことも、搬送方向の詰りを生じさせるこ
ともなく所定方向に揃えた状態に自動多段積みが行え、
しかも、積み崩れ(荷崩れ)や包装紙等の破損や包装さ
れた物品の損傷を発生させることがない多段積み装置及
び長尺物品の多段積み方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の請求項1記載の多段積み装置は、物品を搬送
させる搬送コンベヤと、搬送コンベヤから投出される物
品を下降動作しながら受け止めるレシーバ装置と、レシ
ーバ装置によって受け止められた物品を適宜排出するプ
ッシャ装置とを備え、レシーバ装置は、上下方向に循環
駆動する一対の無端状チェーンと、一対の無端状チェー
ンに所定間隔を保って配設される複数対のエプロンを有
し、一対の無端状チェーンを上から下に向けて同期駆動
される複数対のエプロンのうちの一対のエプロン毎に搬
送コンベヤから順次投出される物品を各々多段積み状態
にすることを特徴とする。
【0009】この発明によれば、搬送コンベヤから順次
投出される物品は、下降動作しながら受け止めるレシー
バ装置によって、一対の無端状チェーンを上から下に向
けて同期駆動される複数対のエプロンのうちの一対のエ
プロン毎に多段積み状態にされるが、複数対のエプロン
を有するために、投出される位置(投出位置)より下の
位置で最も近い一対のエプロンで下降動作しながら多段
積み状態にするので、物品の落下する距離が短くなり、
落下姿勢の傾きや落下による物品の損傷を少なくして多
段積み状態にすることができる。すなわち、複数対のエ
プロンの間隔を一定に保ち、無端状チェーンの駆動の同
期が保たれれば、搬送コンベヤの高さをどのような高さ
に設定しても、落下による物品の損傷を少なくして多段
積み状態にすることが可能になるため、一対の無端状チ
ェーンを上下方向に長く設定することは任意である。ま
た、複数対のエプロンのうちの一対のエプロン毎に搬送
コンベヤから順次投出される物品を各々多段積み状態に
するために、搬送コンベヤによる物品の搬送速度を高速
にしたとしても、複数対のエプロンがこれに対応して多
段積み状態にする。そして、プッシャ装置がレシーバ装
置によって多段積み状態とされた物品群を適宜排出する
ので、多段積みの自動化が図られる。
【0010】本発明の請求項2記載の多段積み装置は、
物品を搬送させる搬送コンベヤと、搬送コンベヤから順
次搬送されてくる物品を多段積み単位の物品群に一揃え
にする中継コンベヤと、中継コンベヤに接続して設けら
れ中継コンベヤから物品を受領し所定高さの投出位置に
して物品を投出させるピッチャコンベヤと、ピッチャコ
ンベヤから投出される物品を下降動作しながら受け止め
るレシーバ装置とを備え、中継コンベヤを停止させるこ
となく中継コンベヤに順次搬送される物品を間欠的に強
制停止させて複数の物品を貯留した後に開放する間欠貯
留用シャッタ装置が中継コンベヤに設けられるととも
に、中継コンベヤのコンベヤベルトの駆動速度に対して
ピッチャコンベヤのコンベヤベルトの駆動速度が相対的
に大となるように設定されていることを特徴とする。
【0011】この発明によれば、中継コンベヤは、搬送
コンベヤから順次搬送されてくる物品を多段積み単位の
物品群に一揃えにするので、ピッチャコンベヤは、多段
積みする物品群毎に投出動作し、レシーバ装置は、物品
群毎に物品を受領する。また、中継コンベヤのコンベヤ
ベルトの駆動速度に対してピッチャコンベヤのコンベヤ
ベルトの駆動速度が相対的に大きく設定されていること
により、中継コンベヤ上に物品がとどまって搬送の流れ
が滞ることがない。また、間欠貯留用シャッタ装置を通
過する物品群のうち、既にピッチャコンベヤに移行した
物品と未だ中継コンベヤ側に残存している物品との間に
所定の相互間隔が生じる。しかし、この物品間の相互間
隔は、中継コンベヤとピッチャコンベヤのコンベヤベル
トの速度差に基づくので均等になり、搬送コンベヤから
順次搬送されてくる物品間の相互間隔が均等でなくと
も、均等の相互間隔を保ってピッチャコンベヤから投出
されることとなる。そして、レシーバ装置により下降動
作しながら同じ間隔で受け止められる。これにより、レ
シーバ装置の駆動速度を一定に保つことが許容される。
なお、中継コンベヤにおいて複数の物品を物品群として
一揃えにすることに要した時間は、中継コンベヤのコン
ベヤベルトの駆動速度に対してピッチャコンベヤのコン
ベヤベルトの駆動速度を相対的に大きく設定したことに
より回復される。
【0012】本発明の請求項3記載の多段積み装置は、
前記物品は、長辺側と短辺側を有する直方体形状の長尺
物品であり、前記搬送コンベヤにより長尺物品の長辺側
を搬送コンベヤベルトの幅方向に揃えて搬送させて、搬
送コンベヤから前記レシーバ装置に投出させるか、又
は、前記ピッチャコンベヤから前記レシーバ装置に投出
させることを特徴とする。
【0013】この発明によれば、搬送コンベヤにより長
辺側と短辺側を有する直方体形状の長尺物品の長辺側を
揃えて搬送するので、搬送コンベヤ上における長尺物品
の向き(姿勢)を定めない場合、及び特に長尺物品の長
辺側を搬送方向に揃えて搬送する場合に比較して、物品
間の間隔を狭くすることができ、この状態で搬送するこ
とにより、物流設備の中において、搬送コンベヤの設置
スペースの有効活用が図られる。そして、投出させる物
品を下降動作しながら受け止めるレシーバ装置により受
け止める場合において、落下中に長尺物品の姿勢が傾く
度合いを低くできるので、レシーバ装置にて受け止める
ときの衝撃が狭い部分に集中することがなく、物品に損
傷が生じる事態を少なくすることができる。また、投出
位置から落下地点(エプロン)までの距離も短くするこ
とができる。
【0014】本発明の請求項4記載の多段積み装置は、
前記中継コンベヤの間欠貯留用シャッタ装置は、中継コ
ンベヤ上におけるピッチャコンベヤ側の端部に設けら
れ、中継コンベヤを停止させることなく搬送される物品
の進行を一旦阻止するとともに、一旦阻止されることに
より貯留された複数の物品を進行方向に開放するシャッ
タ板を有することを特徴とする。
【0015】この発明によれば、搬送される物品がシャ
ッタ板によって進行を阻止されると、その次に搬送され
てくる物品を所定数互いに密着した状態(連結状態)の
物品群としてピッチャコンベヤ側の端部に貯留させるこ
ととなる。ここで、間欠貯留用シャッタ装置が中継コン
ベヤ上において物品を互いに密着させた状態で貯留し得
る所定数の最大個数は、物品の大きさによるほか、シャ
ッタ板の位置から中継コンベヤの上流端までの距離によ
って決定される。したがって、貯留する1個目の物品が
中継コンベヤのピッチャコンベヤ側の端部(下流端)と
なるようにシャッタ板の位置を設けることによって、中
継コンベヤの上流端から下流端までの所要長を最小限に
抑え、中継コンベヤ全体を小型化することができる。
【0016】本発明の請求項5に記載の多段積み装置
は、前記ピッチャコンベヤは、前記長辺側と短辺側を有
する直方体形状の長尺物品における長辺側の両端付近の
みと接触して同期駆動する一対のコンベヤベルトを有す
ることを特徴とする。
【0017】この発明によれば、ピッチャコンベヤは、
長尺物品における長辺側の両端付近のみと接触して同期
駆動する一対のコンベヤベルトを有するので、全面駆動
ベルト(物品の下面全体を支持するコンベヤベルト)の
場合と比較して、搬送方向に対する傾きを生じ難くして
搬送することとなる。すなわち、物品はコンベヤベルト
との摩擦力以外に何らの拘束を受けることなく単にコン
ベヤベルトの上に載っているのみであるため、コンベヤ
ベルトの途中のガイドローラ等によるコンベヤベルトの
波打ちや機械振動等によって、物品の位置ズレを起こす
ことがあるが、長尺物品とコンベヤベルトを接触させる
面積を狭くすることにより、物品の位置ズレを生じ難く
することが可能となる。したがって、長尺物品の長辺側
を揃えた状態で投出されるので、長尺物品に損傷が生じ
る事態を防ぐことができる。
【0018】本発明の請求項6に記載の多段積み装置
は、前記ピッチャコンベヤは、中継コンベヤ側を支点と
してレシーバ装置側を揺動させることによって角度調節
自在に構成されていることを特徴とする。
【0019】この発明によれば、ピッチャコンベヤの角
度を調節することによって、ピッチャコンベヤから投出
される際の物品の投出方向をコントロールすることがで
きる。これにより、様々な大きさや重さの物品に対応す
ることが可能となり、また、損傷しやすい物品を多段積
みする場合にも、対応することができる。
【0020】本発明の請求項7に記載の多段積み装置
は、前記レシーバ装置は、順次投出される物品が衝突し
て、前記複数対のエプロンに落下させるストッパ板を有
し、このストッパ板は、前記間欠貯留用シャッタ装置の
シャッタ板と平行に配されていることを特徴とする。
【0021】この発明によれば、間欠貯留用シャッタ装
置のシャッタ板によって貯留される物品群は、シャッタ
板に沿って同じ姿勢で貯留される。そして、この姿勢を
保ってピッチャコンベヤから投出され、ストッパ板に衝
突するが、シャッタ板とストッパ板とを平行にすること
によって、物品の衝撃を狭い部分に集中させることなく
分散させられるため、投出される物品の損傷を少なくす
る。
【0022】本発明の請求項8に記載の多段積み装置に
おいて、前記プッシャ装置は、物品の両側において弾性
変形によって物品の排出動作を許容するとともに、弾性
回復によって排出した物品の倒壊を阻止する一方向性の
一対の摺接部材を備えることを特徴とする。
【0023】この発明によれば、摺接部材は、プッシャ
装置に押されて排出される際に段積みされた物品に、そ
の両側から摺接しながら物品を弾性的に拘束できるの
で、物品の排出動作を許容しながら物品の前倒れによる
倒壊が阻止されるとともに、プッシャ装置の復帰後は、
弾性回復した摺接部材がプッシャ装置に代わって段積み
された物品の背後側を支持するので、物品の後倒れによ
る倒壊が阻止される。また、両側から弾性的に摺接する
ので、物品の位置ズレを修正する役割、つまり中央に寄
せる役割も有する。
【0024】本発明の請求項9に記載の長尺物品の多段
積み方法は、長辺側と短辺側を有する直方体形状の長尺
物品をその長辺側を搬送方向と直交させて搬送させる工
程と、順次搬送されてくる長尺物品のみを間欠的かつ強
制的に一旦停止させることによりこれらの長辺側を揃え
て多段積み単位の物品群にした後所定間隔で投出させる
工程と、この投出された長尺物品の長辺側をストッパ板
に衝突させた後、上下方向に循環駆動する一対の無端状
チェーンに所定間隔を保って配設され上から下に同期駆
動する複数対のエプロンのうちの一対のエプロン毎に各
々多段積み状態にする工程を備えることを特徴とする。
【0025】長辺側と短辺側を有する直方体形状の長尺
物品をその位置を意識的に揃えることなく搬送コンベヤ
により順に搬送する搬送方法においては、長尺物品を多
段積みするために落下させると、落下姿勢が回転や傾き
等により維持されなくなる。この発明によれば、順次搬
送されてくる長尺物品を間欠的に強制停止させることに
よりこれらの長辺側を揃えて多段積み単位の物品群にす
るとともに、投出される長尺物品の投出方向の長辺側を
ストッパ板で衝突させるというように、長尺物品の長辺
側を逐一揃えることから、長尺物品の長辺側を搬送方向
と直交する方向に常に揃えて多段積みされる。そして、
上から下に向けて同期駆動される複数対のエプロンのう
ちの一対のエプロン毎に多段積み状態にされるが、複数
対のエプロンを有するために、投出される位置(投出位
置)から下の位置で最も近い一対のエプロンで下降動作
しながら多段積み状態にするので、物品の落下する距離
が短くなり、落下姿勢の傾きや落下による物品の損傷を
少なくして多段積み状態にすることができる。
【0026】本発明の請求項10記載の長尺物品の多段
積み方法は、前記長尺物品を間欠的かつ強制的に一旦停
止させて多段積み単位の長尺物品群にこれらの長辺側を
揃えた後所定間隔で投出させる工程において、物品を多
段積み単位の物品群に一揃えにする中継コンベヤと、長
尺物品群を受領して所定高さにして物品を投出させるピ
ッチャコンベヤを備え、中継コンベヤに順次搬送される
物品を間欠的に強制停止させた後開放する間欠貯留用シ
ャッタ装置が設けられるとともに、上記中継コンベヤの
コンベヤベルトの駆動速度に対してピッチャコンベヤの
コンベヤベルトの駆動速度が相対的に大となるように設
定されていることを特徴とする。
【0027】この発明によれば、中継コンベヤに順次搬
送される物品を間欠的に強制停止させた後開放する間欠
貯留用シャッタ装置が設けられるとともに、中継コンベ
ヤのコンベヤベルトの駆動速度に対してピッチャコンベ
ヤのコンベヤベルトの駆動速度が相対的に大きく設定さ
れていることにより、中継コンベヤ上に物品がとどまっ
て搬送の流れが滞ることがない。また、間欠貯留用シャ
ッタ装置を通過する物品群のうち、既にピッチャコンベ
ヤに移行した物品と未だ中継コンベヤ側に残存している
物品の間に所定の相互間隔が生じるが、この物品間の相
互間隔は、中継コンベヤとピッチャコンベヤのコンベヤ
ベルトの速度差に基づくので均等である。このため、搬
送コンベヤから順次搬送されてくる物品間の相互間隔が
均等でなくとも、均等の相互間隔を保ってピッチャコン
ベヤから投出され一対のエプロン毎に長尺物品が多段積
みされる。
【0028】本発明の請求項11記載の長尺物品の多段
積み方法は、前記投出された長尺物品の長辺側をストッ
パ板に衝突させた後、上下方向に循環駆動する一対の無
端状チェーンに所定間隔を保って配設され上から下に同
期駆動する複数対のエプロンのうちの一対のエプロン毎
に各々多段積み状態にする工程において、一対のエプロ
ンを上から下に向けて駆動させる際に一対のガイド板に
より複数の長尺物品の短辺側の両側面を揃えることを特
徴とする。
【0029】この発明によれば、複数対のエプロンのう
ちの多段積みされた一対のエプロンの下降に際しては、
多段積みの長尺物品の短辺側の両側面に面して配された
一対のガイド板により除々に間隔が狭められるので、多
段積みの長尺物品の短辺側の両側面が各々揃えられる。
【0030】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。
【0031】本実施の形態の多段積み装置100は、物
流設備の中において、搬送コンベヤにより搬送されてく
る多数の物品を搬送しながら自動的に箱詰めする自動梱
包ラインにおける移送システムに組み込まれている。す
なわち、物品を搬送する第1の搬送コンベヤA1と、多
段積み状態にした物品を搬送する第2の搬送コンベヤA
2との間に設置され(図1)、ピッチャコンベヤ30と
間欠貯留用シャッタ装置20と中継コンベヤ10等から
なる第1の装置101と、ピッチャコンベヤ30から投
出された長尺物品Bを受け止めるレシーバ装置40等か
らなる第2の装置102とから構成されている。
【0032】(多段積みする物品又は物品群)本実施の
形態の多段積み装置100により多段積みされる物品B
は、「パーセルタイプ」とも呼ばれる、タバコが10個
単位で一つに包装された長尺物品Bである。この長尺物
品Bは、図12(a)の状態では、上下の5段の多段積
み状態でこれを5列(5×5)の25個を段ボール箱D
の底側と入り口側に合計50個箱詰めする。しかし、同
じ銘柄のタバコでも、例えば36個箱詰めさせる場合
は、段ボール箱Dの底側では5×5の25個収納し、入
り口側では11個収納させる(図12(b))。また、
例えば、同じ日本製のタバコでもCASTER(商標
名)とCABIN(商標名)では大きさが、CABIN
が一回り大きいが、このような大きさが異なるものが混
在するような場合は、上下5段の多段積み状態を一つの
単位として箱詰めする。図13では、CASTER(商
標名)と、これよりも一回り大きく長辺側Bcにも長い
CABIN(商標名)と、同じCABINでも、一回り
大きい100mmサイズ(100sとも表記される。)
のCABINを各々示している。また、これら長尺物品
Bの短辺側の上面を符号Ba、短辺側の下面を符号Bb
とし、長辺側を符号Bcとして説明する。また、第1の
搬送コンベヤA1により搬送されてくる順に符号B1,
B2,B3,B4,B5とする。なお、パーセルタイプ
の包装タバコB1…B5は、第1の搬送コンベヤA1に
コンベヤベルトを横断する向きに並べて積載させ、所定
の相互間隔D1を保って所定の駆動速度V1で順次に供
給される(図13中の矢印Y2が搬送コンベヤの搬送方
向)。
【0033】(多段積み装置の構成)多段積み装置10
0は、順次搬送されてくる長尺物品Bを所定高さまで上
昇させる第1の搬送コンベヤA1と、第1の搬送コンベ
ヤA1から順次に長尺物品B1…B5を受領する中継コ
ンベヤ10と、中継コンベヤ10上を流れる長尺物品B
1…B5を間欠的に強制停止させる間欠貯留用シャッタ
装置20と、中継コンベヤ10に接続するピッチャコン
ベヤ30と、ピッチャコンベヤ30から投出される長尺
物品B1…B5を受け止める多段積みにするレシーバ装
置40と、レシーバ装置40が受け取った長尺物品B1
…B5を第2の搬送コンベヤA2に向けて押し出すプッ
シャ装置50とを組み合わせてなる。第2の搬送コンベ
ヤA2に沿ってチャッキング装置1が配設されている。
チャッキング装置1は、多段積み状態の長尺物品Bを挟
持して段ボール箱D等の箱が配置され箱詰めされる位置
まで移送するもので、搬送コンベヤA2に沿って配設さ
れる第1のレールR1と、第1のレールR1に沿って移
動するベース板7と、ベース板7を第1のレールR1を
介して所定位置まで往復動作させる第1の駆動手段M1
と、ベース板7上において搬送コンベヤA2と直交する
方向に配される第2のレールR2と、第2のレールR2
に沿って移動して搬送コンベヤA2上を搬送されてくる
物品Bを挟持する一対の挟持板6A,6Bと、一対の挟
持板6A,6Bを第2のレールR2を介して往復動作さ
せる第2の駆動手段M2とを備える(図2、図3)。
【0034】中継コンベヤ10ないしプッシャ装置50
は、支柱部材f1と水平部材f2との組合わせからなる
骨組み構造のフレーム1F,2F,3F,4Fを利用し
て組み立てられている。これらのフレーム1F…は、い
ずれも四方にT溝を備え、角棒状に形成したアルミニウ
ム合金の引抜き部材を主要部材とし、要所に専用部材を
組み付けてなる。フレーム1Fとフレーム2Fは、一体
のものとして組み立てられ、中継コンベヤ10を一定の
高さ位置に水平に支持するとともに、間欠貯留用シャッ
タ装置20とピッチャコンベヤ30を取り付けるための
部材となっている。一方、フレーム3Fとタワー状のフ
レーム4Fとは、一体のものとして組み立てられ、プッ
シャ装置50とレシーバ装置40およびストッパ制御部
60の組み付け部材となる。フレーム1F,2Fと、フ
レーム3F,4Fとは、独立のものとして組み立てたも
のを連結部材を介して分離可能に一体化した構造となっ
ている。したがって、取扱う長尺物品Bのサイズによっ
てピッチャコンベヤ30とレシーバ装置40との間隔を
調整することができる。なお、フレーム2F内には、中
継コンベヤ10の駆動部を収納したボックス18が収め
られ、フレーム3Fには、レシーバ装置40とプッシャ
装置50の共通の駆動部を構成する駆動モータMT3等
が収納されている。
【0035】中継コンベヤ10は、第1の搬送コンベヤ
A1から順次搬送されてくる長尺物品Bを多段積み単位
の長尺物品群B1…B5に一揃えにする装置であり、そ
のコンベヤベルト11の上面が水平面として構成され、
第1の搬送コンベヤA1からの搬送されてくる長尺物品
B1…B5を水平姿勢に移行させる。中継コンベヤ10
は、一般的な高摩擦材料からなるコンベヤベルトを有す
るコンベヤとは異なり、平滑度が高い低摩擦のフィルム
状材料からなるコンベヤベルト11を有する特殊なコン
ベヤである(図4)。コンベヤフレーム16の上流端側
(搬送コンベヤA1側)10Bと下流端側(ピッチャコ
ンベヤ30側)10Fとには、小径のコンベヤロール1
2,12が各々横設され、コンベヤフレーム16の下方
のボックス18内には、駆動ロール15を取り付けた駆
動モータMT1が配置されている。駆動ロール15の斜
め上方には、テンションロール13Rを備える一対のテ
ンショナ13,13が配置されている。
【0036】中継コンベヤ10のコンベヤベルト11
は、前後のコンベヤロール12,12を経由して駆動ロ
ール15に至るループを形成するように巻き掛けられ、
一対のテンショナ13,13は、テンションロール13
R,13Rを介して駆動ロール15とコンベヤベルト1
1の接触面積を増大させるように、駆動ロール15の直
近位置において両側からコンベヤベルト11を絞り込ん
でいる。これによって、駆動モータMT1は、駆動ロー
ル15を介して低摩擦のコンベヤベルト11の滑りを防
止する。
【0037】中継コンベヤ10には、コンベヤベルト1
1の両側に沿って一対のガイドバー17,17が設けら
れている(図1,図5)。各ガイドバー17は、表面に
微細な梨地加工を施すことによって滑りを良くしたアル
ミニウム合金のパイプ部材からなり、一定間隔でコンベ
ヤフレーム16に配置する支持金具17b,17b…に
よって、コンベヤベルト11から浮かせた状態で固定さ
れている(図5)。一対のガイドバー17,17は、中
継コンベヤ10の上流端側10Bから下流端側10Fに
向かって間隔を狭めるように曲げ加工され、先端部はピ
ッチャコンベヤ30の両側に及んでいる。なお、一対の
ガイドバー17,17は、図示しないが、長尺物品Bを
所定高さまで上昇させる第1の搬送コンベヤA1の両側
にも設けられている。
【0038】間欠貯留用シャッタ装置20は、順次搬送
される長尺物品群Bを間欠的に強制停止させた後開放す
るもので、断面L字状のシャッタ板21を備え、中継コ
ンベヤ10の下流端側10Fに配置されている(図1、
図4、図5)。下流端側10Fのコンベヤフレーム1
6,16には、軸受けを設けた一対のブラケット22,
22が立設され、ブラケット22,22間には、一対の
すり割りブロック22c,22cを取り付けた軸22b
が横設されている。シャッタ板21は、すり割りブロッ
ク22c,22cにねじ止めされている。軸22bの一
端側には、アーム23が取り付けられるとともに、フレ
ーム1Fの支柱部材f1の側面に足場となるブラケット
25bが突設されている(図4)。シャッタ板21は、
エアシリンダ25によって起倒動作可能(回転動作可
能)となり、エアシリンダ25は、アーム23とブラケ
ット25bとの間に介装されている。エアシリンダ25
は複動シリンダであり、ロッドの往復双方向に強制駆動
することができる。シャッタ板21は、構造強度を付与
するために断面L字形に曲げ加工され、下向きで長尺物
品Bを遮断し、下向きから搬送方向に回転して(図1中
では、反時計回りに回転)する。
【0039】このような間欠貯留用シャッタ装置20と
しては、所定高さまで上昇させる搬送コンベヤA1の搬
送方向端部に設けることも可能である。また、本実施の
形態のエアシリンダ25は、片側の1個であるが、両側
に2個配置させて同期駆動させることも可能である。
【0040】ピッチャコンベヤ30は、中継コンベヤ1
0から長尺物品Bを受領し所定高さにして物品を投出さ
せるもので、中継コンベヤ10のコンベヤベルト11の
幅方向に間隔を保つ一対のコンベヤベルト31,31を
備え、中継コンベヤ10の下流端側(レシーバ装置側)
10Fに接続するようにして長尺物品B1…B5の移行
が可能に配置されている(図4、図5)。このピッチャ
コンベヤ30のコンベヤベルト31,31には、中継コ
ンベヤ10とは逆にゴム系の素材からなる摩擦係数の大
きいものが採用されている。
【0041】中継コンベヤ10の下流端側10Fの左右
に位置するフレーム1Fの支柱部材f1,f1には、一
対の軸受け36,36が配設され、一対の軸受け36,
36間には、中継コンベヤ10の下流端側10Fのコン
ベヤロール12に沿って駆動軸37が横設されるととも
に、駆動軸37の斜め下側には、モータブラケットf3
を介して駆動モータMT2が配置されている。駆動軸3
7と駆動モータMT2の出力軸38には、それぞれ、タ
イミングプーリが取り付けられ、2個のタイミングプー
リ間にタイミングベルトVTが掛けられている。
【0042】ピッチャコンベヤ30は、連結フレーム3
3によって一体化した一対のコンベヤフレーム35,3
5を備え(図4、図5)、各コンベヤフレーム35の両
端部には、一対のコンベヤロール32,32が取り付け
られている。左右一対のコンベヤベルト31,31は、
それぞれ、左右一対のコンベヤフレーム35,35の前
後一対のコンベヤロール32,32間に掛けられ、一対
のコンベヤフレーム35,35の上流端側30Bのコン
ベヤロール32,32が駆動軸37に固定されている。
したがって、駆動モータMT2によって駆動軸37を駆
動することによって一対のコンベヤベルト31,31を
同期駆動し、物品が長尺物品Bの場合は長辺側Bcの左
右両側(長尺物品における長辺側の両端側)のみと接触
して同期駆動する。
【0043】各コンベヤフレーム35の中間部には、円
弧状の長孔35cを形成した円弧状の支持アーム35a
が垂設されており(図4)、支持アーム35aの下端側
は、長孔35cを貫通してフレーム1Fの固定部材に螺
着する固定ボルトb1によって固定されている。つま
り、各コンベヤフレーム35は、支持アーム35aによ
って中間部を下側から支持することによって一定の姿勢
を保つようにされている。したがって、ピッチャコンベ
ヤ30は、長孔35cの範囲内において、上流端側(中
継コンベヤ側)30Bを中心に下流端側(レシーバ装置
側)30Fを揺動させることで、所定高さの投出し位置
30sに角度調節可能である。また、各コンベヤフレー
ム35の下流端側30Fのコンベヤロール32を支持す
る軸35bは、コンベヤフレーム35の長辺方向に位置
調節可能に取り付けられており、軸35bを介して下流
端側30Fのコンベヤロール32を移動させることによ
って、各コンベヤベルト31の張力を調節している。
【0044】レシーバ装置40は、タワー状のフレーム
4Fに組み込まれ、ピッチャコンベヤ30の下流端側3
0Fの前方に位置決めされている。レシーバ装置40の
駆動部は、フレーム3Fに組み込まれ、ピッチャコンベ
ヤ30の下方に位置に配されている(図1、図5)。
【0045】フレーム4Fは、ベース板f5に8本の支
柱部材f1,f1…を立設し、支柱部材f1,f1…上
端に天板を取り付けた構造であり(図6、図7)、ピッ
チャコンベヤ30側からの視線において左右対称構造と
なっている(図6)。支柱部材f1,f1…間には、図
示しない多数の連結桟が横設されるとともに、要所には
水平部材f2,f2が配設されている。
【0046】レシーバ装置40は、中継コンベヤ10の
コンベヤベルト11の幅方向に一定の所定間隔を保って
対称配置された左右一対の無端状チェーン42,42を
フレーム4F内で上下方向に循環駆動させ、一対の無端
状チェーン42,42の同一水平位置にある左右一対の
エプロン41,41によって下降動作しながら長尺物品
B1…B5の両端部を支持する装置である(図6、図
7)。左右一対の無端状チェーン42,42に、各々5
個のエプロン41,41…を有し、互いに対向する位置
に取り付けられている。各エプロン41は、断面L字状
の基端側41bと先端側41aを形成し、先端側41a
が羽を水平に広げたような形状を呈して(図8)、この
羽を水平に広げた先端側41aで長尺物品Bを載置させ
るように構成されている。
【0047】フレーム4Fの内側に位置する2対の支柱
部材f1,f1…には、上下2対のピロ軸受け43,4
3…が取り付けられ、水平方向に対応する各一対のピロ
軸受け43,43間には、各々ダブルチェーン用のスプ
ロケットS1を取り付けた回転軸43b,43b…が横
設されている。上下に対応する各一対のスプロケットS
1,S1間には、ダブルチェーンによって構成された無
端状チェーン42,42が巻き掛けられている。各エプ
ロン41は、各無端状チェーン42に取付け用のリンク
プレートを介して直立姿勢で固定されている。各無端状
チェーン42の5個のエプロン41,41…は、同じ均
等なコマ数間隔(すべて約380mm間隔で配置されて
いる。)を保って振分け配置され、一対の無端状チェー
ン42,42の対応する位置のエプロン41,41は、
同一水平位置に位置している。各無端状チェーン42の
上側の回転軸43bを支持するピロ軸受け43は、アジ
ャスタ43jを介して支柱部材f1に固定され(図
6)、アジャスタ43jを操作することによって無端状
チェーン42の張力を調整するようになっている。
【0048】一対の無端状チェーン42,42は、駆動
モータMT3によって、エプロン41,41が上昇動作
するとともに、スプロケットS1,S1により反転して
下降動作する方向に1対1の回転数比で同期駆動され
る。各エプロン41は、裏向き姿勢で上昇動作し、表向
き姿勢で下降動作する向きに取り付けられている。
【0049】すなわち、フレーム4Fの下部に配置され
た一対の回転軸43b,43bには、無端状チェーン4
2用のスプロケットS1の他に、駆動用のスプロケット
S2、S4が各々取り付けられとともに、フレーム4F
の下部中央位置には、互いに噛合する歯車G1,G1を
備える一対の駆動軸45,45が並設されている(図
6,図7)。一方の駆動軸45には、一方の回転軸43
bのスプロケットS2に対応するスプロケットS3が取
り付けられ、他方の駆動軸45には、他方の回転軸43
bのスプロケットS4に対応するスプロケットS5が取
り付けられている。対応するスプロケットS2とスプロ
ケットS3間と、スプロケットS4とスプロケットS5
間とには、動力伝達用のチェーンT1,T1が各々巻き
掛けられている。駆動モータMT3は、一方の駆動軸4
5のスラスト方向に配置され、駆動モータMT3の出力
軸は、カップリング46を介してその駆動軸45に連結
されている(図7)。したがって、駆動モータMT3を
起動することによって一対の無端状チェーン42,42
が同期駆動されることとなる。また、駆動モータMT3
に連結される回転軸45には、さらにプッシャ装置50
を駆動するためのスプロケットS6も取り付けられてい
る。
【0050】ストッパ制御部60は、フレーム4Fの内
側の支柱部材f1,f1間にピッチャコンベヤ30の前
方を遮るようにして直立姿勢で取り付けられるストッパ
板61と、落下する長尺物品Bが中央に寄せられるよう
に、ストッパ板61の左右の側面を形成し、フレーム4
Fの下方に向かって相互間隔を狭めるように設けられる
ガイド板62,62とからなる(図1、図6)。ストッ
パ板61は、板金加工した金属の薄板からなる。本実施
の形態の左右のガイド板62,62の間隔は、間隔の大
きな上方では350mmであり、間隔の狭い下方では、
310mmに設定されている。左右のガイド板62,6
2には、無端状チェーン42,42に取り付けたエプロ
ン41,41…の基端側41bが通過するための上下方
向のスリット62cが形成されている(図7、図8)。
ストッパ板61は、プッシャ装置50に対面する位置に
までは至っておらず、プッシャ装置50に対面する部分
は、排出開口H1となっている(図6)。ストッパ板6
1は、前記間欠貯留用シャッタ装置20のシャッタ板2
1と正しく平行となるように位置決めされ、長尺物品B
の投出される側の長辺側Bcを揃えて落下させる。な
お、ストッパ板61に対向する前方板63(図11
(b)参照)に、長尺物品B1…B5の搬送方向とは反
対側の長辺側Bdを揃えるためガイド板を設け、下降す
る際の位置ズレを修正するようにすることも可能であ
る。
【0051】排出開口H1の下側には、フレーム4Fの
水平部材f2を利用して水平方向の水平載置板65が取
り付けられている(図6、図8)。水平載置板65は、
表面に磨き加工を施した金属板からなり、エプロン4
1,41…の通過を許容するために各エプロン41と干
渉しない中間部分のみに設けられている。つまり、水平
載置板65は、上面から視認すると、凸状を呈して、左
右の空隙部をエプロン41,41が各々通過する。凸状
の水平載置板65の先端部は、第2の搬送コンベヤA2
と部分的にオーバラップしている(図1、図6)。第2
の搬送コンベヤA2の物品の搭載位置側E1に、第2の
搬送コンベヤA2上に順次搬送されてくる多段積み物品
の流れを一時的に静止させた後開放する開閉ゲートG
1,G2が開閉機構を有して設けられている(図2)。
開閉ゲートG1,G2の開閉機構は、駆動手段により回
転される歯車33と、歯車33の上下に歯車33と歯合
して搬送コンベヤA2の幅方向の左右に移動させる上側
ラック34Aと下側ラック34Bと、これら上側ラック
34Aと下側ラック34Bに各々垂下される静止板35
を備え、多段積みされた物品群Bを一時的に静止板35
で静止させた後、開閉ゲートG1,G2を開放すると、
第2の搬送コンベヤA2の流れに沿って搬送され、チャ
ッキング装置1による挟持位置に移行する。
【0052】プッシャ装置50は、水平載置板65に移
載された長尺物品B1…B5を第2の搬送コンベヤA2
に移送させるもので、プッシャ装置排出開口H1の奥位
置、つまり、排出開口H1のピッチャコンベヤ30側に
直立姿勢で待機するプッシャ板51を備える(図1、図
8)。プッシャ装置50の駆動には、レシーバ装置40
の一対の無端状チェーン42,42を駆動している駆動
モータMT3の出力を分岐利用するようになっている。
したがって、一対の無端状チェーン42,42とプッシ
ャ装置50とは同期駆動して、いわゆる駆動滑り(スリ
ップ状態)が生じないようになっている。
【0053】プッシャ板51の背後には、フレーム3F
に固定するサブフレームf6が設けられるとともに、サ
ブフレームf6の後方には、排出開口H1の略中心に対
応する位置に支柱部材f1が立設されている(図8、図
9)。サブフレームf6と支柱部材f1との間には、両
端部をサブフレームf6と支柱部材f1を固定する上下
2本のスライド軸R2,R2が横設されている。スライ
ド軸R2,R2には、摺動自在のスライダ52が組み付
けられ、スライダ52には、スライド軸R2,R2と平
行に上下2本のプッシュロッドR1,R1が取り付けら
れている。2本のプッシュロッドR1,R1の先端部
は、サブフレームf6に設ける一対の滑り軸受けを貫通
してプッシャ板51側に抜け、応力を分散させるための
ブラケット51aを介してプッシャ板51に固定されて
いる。なお、一方のスライド軸R2には、プッシャ板5
1側に摺動したスライダ52を押し返すための圧縮ばね
52sが嵌め込まれている。
【0054】フレーム3Fのベース板f5には、基端部
53aを支点にして上端部53cを振るようにしたスイ
ングアーム53が立設されている。スイングアーム53
の基端部53aは、ベース板f5に固定する軸ブラケッ
ト53bによって支持され、スイングアーム53の上端
部53cは、ナックルジョイント52jを介してスライ
ダ52が連結されている。スイングアーム53の側面に
は、長さ中央部より下側にカムローラ53rが取り付け
られるとともに、スイングアーム53と支柱部材f1と
の間には、引っ張りばね53sが介装されている(図
9)。
【0055】フレーム3Fのベース板f5上には、駆動
モータMT3の斜め上位置に動力の伝達方向を90度変
えるためのトランスファギヤG3が設置されている(図
8)。トランスファギヤG3の入力軸には、駆動モータ
MT3に取り付けたスプロケットS6に対応するスプロ
ケットS7が取り付けられ、両スプロケットS6,S7
間には、チェーンT2が巻き掛けられている(図8)。
一方、トランスファギヤG3の出力軸側には、板カム5
4を取り付けたカム軸55が一対の軸受け55b,55
bを介して設置され、トランスファギヤG3の出力軸と
カム軸55とは、カップリング56を介して連結されて
いる。板カム54は、スイングアーム53のカムローラ
53rと組み合わされている(図8、図9)。したがっ
て、板カム54が回転駆動されるとスイングアーム53
の上端部53cがスライダ52を駆動し、スライダ52
のプッシュロッドR1,R1がプッシャ板51を水平方
向に突き出し、第2の搬送コンベヤA2に移行させる。
なお、スイングアーム53におけるカムローラ53rの
位置は、板カム54の偏心量の3倍のストロークがプッ
シャ板51に現れるように設定されている。
【0056】ただし、板カム54は、電磁クラッチ54
jを介してカム軸55に取り付けられており、電磁クラ
ッチ54jがオフ動作しているときには、カム軸55が
駆動されていても板カム54は回転しないようになって
いる。板カム54には、カム軸55の回転数を検出する
ため、透光式のセンサと有孔円板とからなるカウンタ5
5sが並設されている(図8、図9)。板カム54の電
磁クラッチ54jは、カウンタ55sを介してレシーバ
装置40のエプロン41,41…相互間に挟まれた無端
状チェーン42のコマ数をカム軸55の回転数から逆算
的にカウントすることによって、エプロン41,41…
の相互間隔に同期してオンオフ制御される。
【0057】プッシャ装置50には、一対の摺接部材5
7,57が備えられている。摺接部材57は、排出開口
H1の左右に位置する支柱部材f1,f1に間隔調節用
のスペーサを介して取り付けられている。本実施の形態
の一対の摺接部材57,57は、排出開口H1の上下に
及ぶ幅を有する毛足の長いナイロンブラシであり、一対
の摺接部材57,57の毛先の向きは、チャッキング装
置1に向けて閉じる向きの傾斜姿勢に設定されている。
また、一対の摺接部材57,57の間隔は、プッシャ装
置50によって押し出される長尺物品Bが適度な反発力
を受けながら左右の摺接部材57,57を押しのけて排
出開口H1を通過し得る程度に調整される。
【0058】ここで、ピッチャコンベヤ30と間欠貯留
用シャッタ装置20と中継コンベヤ10等からなる第1
の装置101と、レシーバ装置40等からなる第2の装
置102とは、機構的に別の装置として構成され、同期
駆動させるものではない。しかし、取扱う長尺物品Bの
サイズによってピッチャコンベヤ30とレシーバ装置4
0との間隔を調整するとともに(図1)、長孔35cを
介して中継コンベヤ10側を支点としてレシーバ装置4
0側を揺動させることによって角度調節自在に構成され
ているために、一対の無端状チェーン42,42に所定
間隔を保って配設される複数対のエプロン41,41へ
の落下状態を互いに同期をとるように設定配置すること
が可能である。
【0059】(多段積み装置の動作と多段積み方法)次
に、本実施の形態における多段積み装置の動作と多段積
み方法について説明する(図10,図11)。ここで
は、長尺物品B1…B5を5段積みする例で説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。また、コ
ンベヤベルト11の駆動速度V2は、第1の搬送コンベ
ヤA1のコンベヤベルトの駆動速度V1より小さく設定
され、また、ピッチャコンベヤ30のコンベヤベルト3
1,31の駆動速度V3は、中継コンベヤ10の駆動速
度V2より相対的に大きく設定されている(V1>V2
<V3)。
【0060】長尺物品B1…B5は、第1の搬送コンベ
ヤA1により中継コンベヤ10の高さまで上昇させら
れ、第1の搬送コンベヤA1から中継コンベヤ10の上
流端側10Bに順次供給され、中継コンベヤ10に引き
継がれる(図10(a))。ここで、第1の搬送コンベ
ヤA1の駆動速度V1および第1の搬送コンベヤA1上
における長尺物品B1…B5の相互間隔D1は、長尺物
品B1…B5等がその種類ごとに(図13参照)重積収
納される物品ストッカからピッキング装置によりピッキ
ングされ、搬送コンベヤA1に搬送されたときに付与さ
れる間隔であり、ピッキング装置により決定されてい
る。したがって、ピッキング装置の処理能力を上げる
と、第1の搬送コンベヤA1の駆動速度V1を上げて多
段積み装置100全体の能率を上げることが可能であ
る。また、中継コンベヤ10のコンベヤベルト11の駆
動速度V2は、第1の搬送コンベヤA1の駆動速度V1
よりも幾分小さ目の初期設定とされている。ただし、駆
動速度V1>V2の関係は、本発明の必要条件ではな
く、好ましい設定に過ぎない。そして、第1の搬送コン
ベヤA1により長尺物品Bの長辺側Bcを搬送方向に揃
えて搬送させるが、上昇させる傾斜角度と、引き継ぎに
際しての搬送コンベヤA2と中継コンベヤ10との隙間
10sにより、長尺物品Bの長辺側Bcを搬送方向に揃
えた搬送に位置ずれが生じ得る。しかし、以下のように
して長尺物品Bの長辺側Bcが揃えられる。
【0061】中継コンベヤ10に移行した時点では、第
1の搬送コンベヤA1の駆動速度V1と中継コンベヤ1
0の駆動速度V2との速度差により、長尺物品B1…B
5の相互間隔D2が第1の搬送コンベヤA1上における
相互間隔D1より狭くなる(図10(b))。先頭位置
の長尺物品B1が図示しないセンサによって検出される
と、間欠貯留用シャッタ装置20のエアシリンダ25が
作動し、シャッタ板21が長尺物品Bの進路を遮るよう
に閉動作する。そして、先頭の長尺物品B1がシャッタ
板21によって強制的に停止されると、後続の長尺物品
B2…B5が順次に停止した先順位の長尺物品B1に衝
突して相互間隔D2を失い、中継コンベヤ10の下流端
側10Fから順次に貯留される。この際、長尺物品B1
…B5相互の衝突による衝撃は、中継コンベヤ10の駆
動速度V2が小さいほど小さくなる。また、長尺物品B
1…B5の貯留個数の増加に伴いコンベヤベルト11の
所要駆動力が大きくなるが、コンベヤベルト11の素材
に低摩擦材料を用いることによって所要駆動力の増大を
抑えることができるとともに、貯留されている長尺物品
B1…B5に擦り傷等の欠陥が生じることを防止する。
【0062】順次に停止した先順位の5個目の長尺物品
B5が4個目の長尺物品B4に衝突すると同時に、つま
り、5個の長尺物品B1…B5の貯留が完了した瞬間の
タイミングで間欠貯留用シャッタ装置20のエアシリン
ダ25が作動し、シャッタ板21が反時計方向に開放動
作する(図10(c))。開放動作すると、中継コンベ
ヤ10の駆動速度V2に対してピッチャコンベヤ30の
駆動速度V3を相対的に大きく設定した前提条件に基づ
き、貯留された5個の長尺物品B1…B5は、互いに接
した状態でピッチャコンベヤ30側に移動し、ピッチャ
コンベヤ30に移行した瞬間に長尺物品B1…B5間に
新たな相互間隔D3が付与される。つまり、この相互間
隔D3は、中継コンベヤ10とピッチャコンベヤ30の
速度差によって均等に生じさせる。したがって、搬送コ
ンベヤA1の上昇等により、相互間隔D1がその相互間
隔D1を失わされるが、再度、等間隔の相互間隔D3が
付与され、投出動作やストッパ制御部材60による制御
が正確になる。なお、ピッチャコンベヤ30の駆動速度
V3は、独立の駆動モータMT2を備えることによっ
て、取扱う長尺物品Bの性状によって最適に調整するこ
とができる。
【0063】新たに相互間隔D3を一定に付与された長
尺物品B1…B5は、ピッチャコンベヤ30の下流端側
30Fから駆動速度V3で投出され、ピッチャコンベヤ
30の前方に設けられたストッパ制御部60のストッパ
板61に衝突する。一方、レシーバ装置40の一対の無
端状チェーン42,42は、このタイミングにおいて、
投出された長尺物品Bの下側に、所定間隔を一定に保っ
て配設される複数対のエプロン左右一対のエプロン4
1,41を下降させるように駆動されている(図1
0)。上記投出された長尺物品Bの下面とエプロン41
との上下間隙d1は、所定の安全度を確保できる最小限
に設定される(図10(c))。ここで、ピッチャコン
ベヤ30のコンベヤベルト31,31の駆動速度V3
は、中継コンベヤ10の駆動速度V2より相対的に大き
く設定されていることから、長尺物品Bは勢い良く飛び
出し、その姿勢を変化させることなく、ストッパ制御部
60のストッパ板61に衝突する。すなわち、ピッチャ
コンベヤ30による飛び出し速度が低いと、投出される
長尺物品Bが回転したり傾斜する可能性が高いが、この
ようなことは生じることがなく、仮に生じても、ピッチ
ャコンベヤ30の一対のコンベヤベルト31,31は、
角度調節可能であるので、飛び出す姿勢を制御すること
ができる。なお、長尺物品Bの長辺側Bcの飛び出し側
がストッパ板61に衝突するために、衝突の際の衝撃が
長尺物品Bの全体に分散させることができ、物品の損傷
は少ない。また、間欠貯留用シャッタ装置20のシャッ
タ板21は、5個目の長尺物品B5がピッチャコンベヤ
30に移行完了した時点で閉動作に復帰し、中継コンベ
ヤ10上において新たに貯留動作を開始する。
【0064】投出された多段積み単位の物品群(長尺物
品Bが5個)は、下降動作している一対のエプロン4
1,41に受け止められる(図11(a))。レシーバ
装置40の無端状チェーン42,42は、受け取った最
初の長尺物品B1と次にピッチャコンベヤ30から投出
された2個目の長尺物品B2間の相互間隔が失われた時
点において、受け取った最初の長尺物品B1と次の長尺
物品B2間の上下間隙d2が、所定の安全度を確保でき
る最小限となる速度で連続運転される。したがって、後
続の長尺物品B1…B5は、順次に先順位の長尺物品B
の直近上方を飛来してストッパ板61に衝突し、先順位
の長尺物品B1上に落下するようにして段積みされる。
つまり、順次に投出された長尺物品B1…B5は、先後
を問わず常に同じ高さ位置で受け止められる。一対の無
端状チェーン42,42には、所定間隔を保って配設さ
れる5対のエプロン41,41を有し、上から下に向け
て駆動されるので一対のエプロン41,41毎に5個多
段積みされる。このとき、長尺物品B1…B5は相互間
隔D3が一定に付与されているので、各一対のエプロン
41,41や上下のエプロン41間において長尺物品B
1…B5の詰り(箱詰まり)が生じることがない。
【0065】レシーバ装置40は、5個の長尺物品B1
…B5を搭載した一対のエプロン41,41を排出開口
H1に下降させ、プッシャ装置50は、このエプロン4
1,41が排出開口H1の水平載置板65のレベルに到
達すると同時のタイミングにおいて、プッシャ板51を
突き出すように作動する(図11(b))。エプロン4
1,41の位置は、プッシャ装置50のカム軸55に取
り付けたカウンタ55sによって検出されており、この
カウンタ55sがプッシャ板51を駆動する板カム54
の電磁クラッチ54jをオンオフ動作することによっ
て、プッシャ装置50とレシーバ装置40とが同期して
いるからである。複数対のエプロン41,41のうちの
多段積みされた一対のエプロン41,41の下降に際し
ては、左右のガイド板62,62に除々に間隔が狭めら
れるので、5段多段積みの長尺物品Bの短辺側の上面B
aも下面Bbも上下に揃えられて、水平載置板65のレ
ベルに到達し、水平載置板65に移載される。すなわ
ち、移載する側の一対のエプロン41,41は、凸状の
水平載置板65の左右の空隙部を各々通過すると同時に
水平載置板65に移載させ、移載した一対のエプロン4
1,41は、空になり、スプロケットS1の位置で反転
した後上昇して行く。このように、長尺物品Bをその長
辺側Bcを搬送方向として搬送させる工程と、順次搬送
されてくる長尺物品Bを間欠的に一旦停止させて多段積
み単位の物品群にこれらの長辺側を揃えた後所定間隔で
投出させる工程と、この投出された多段積み単位の長尺
物品群Bを一対の無端状チェーン42,42に所定間隔
を保って配設される複数対のエプロン41,41…のう
ちの一対のエプロン41,41毎に各々多段積み状態に
する工程により、投出される高さ位置から近い一対のエ
プロン41,41で多段積み状態にするので、物品の落
下する距離が短くなり、落下姿勢の傾きや落下による物
品の損傷を少なくすることができる。
【0066】水平載置板65に移載された5段の多段積
みの長尺物品B1…B5は、プッシャ板51が所定のコ
マ送りで同期しているので、プッシャ板51に背後を押
されながら水平載置板65上を滑走して、第2の搬送コ
ンベヤA2上に押し出され、待機していた開閉ゲートG
1によって前方側から支持される。なお、図示しない
が、所定の多段積みを確認する近接センサが開閉ゲート
G1の前に備えられている。
【0067】ここで、排出される長尺物品B1…B5が
開閉ゲートG1に到達するまでの間は、長尺物品B1…
B5の前方側を支持する部材は存在しないが、この間長
尺物品B1…B5は、排出開口H1の左右に設けた一対
の摺接部材57,57によって挟まれているので、前倒
れを起こすことがなく、また、長尺物品B1…B5が開
閉ゲートG1に到達し、プッシャ板51が復帰した時点
では、一対の摺接部材57,57が弾性回復力によって
長尺物品B1…B5の背後に回り込んで長尺物品B1…
B5の後ろ倒れを阻止する。また、一対の摺接部材5
7,57が長尺物品Bの両側から短辺側の上面Baと下
面Bbを押圧して、その中央に揃える(位置ズレを修正
する)。多段積み装置100は、このような動作の反復
によって極めて高速度で段積み動作を継続する。搬送コ
ンベヤA2においては、チャッキング装置1の一対の挟
持板6A,6Bが多段積み状態の長尺物品B1…B5を
所定列揃えて挟持して箱詰め位置へと一気に移送する
(図2、図3)。
【0068】本実施の形態においては、レシーバ装置4
0とプッシャ装置50とをカウンタ55sによってカム
軸55の回転数をカウントすることによって間接的に同
期させているが、例えば、排出開口H1の水平載置板6
5の近傍にエプロン41を検出する近接センサを設けて
おき、この近接センサによって直接エプロン41を検出
して板カム54の電磁クラッチ54jをオンオフ制御さ
せるようにしてもよい。また、板カム54をカム55軸
に電磁クラッチ54jを介在させることなく直結し、レ
シーバ装置40とプッシャ装置50とをトランスファギ
ヤG3のギヤ比率等の調整によって機械的に同期させて
もよい。この場合には、カウンタ55sを省略すること
ができる。
【0069】以上、本実施の形態の多段積み装置では、
ピッチャコンベヤ30等を有する中継コンベヤ10から
投出された長尺物品Bをレシーバ装置40の上方により
受け止めるものであるが、レシーバ装置40の上下方向
の中途部から一対の無端状チェーン42,42の一対の
エプロン41,41を介して受け止めることが可能であ
る。複数対のエプロン41,41の間隔を一定に保たせ
れば、上記中継コンベヤ10の高さ位置にかかわらず、
落下による物品の損傷等を少なくして多段積み可能であ
る。なお、本実施の形態の多段積み装置100は、パー
セルタイプのタバコを物品の例に説明したが、これに限
らず所定形状の物品を種々搬送させることが可能であ
る。
【0070】
【発明の効果】本発明の請求項1記載の多段積み装置に
よれば、順次搬送されてくる物品を搬送コンベヤを利用
して所定高さまで上昇させた上、搬送コンベヤから投出
される物品をレシーバ装置の一対の無端状チェーンを介
して上下方向に循環駆動される複数対のエプロンの下降
動作している各一対によって至近距離において受け止め
るので、レシーバ装置を停止させることなく順次に多段
積み状態にするとともに、多段積み状態とした物品群
は、プッシャ装置によって物品群毎に順次にレシーバ装
置から排出することができるので、大きな落差による物
品の積み崩れ(荷崩れ)や包装紙等の損傷を発生させる
ことなく自動的に多段積みすることが可能になる。
【0071】本発明の請求項2記載の多段積み装置によ
れば、搬送コンベヤに次いで、さらに、搬送コンベヤか
ら順次搬送されてくる物品を多段積み単位の物品群に一
揃えにする中継コンベヤと、中継コンベヤに接続して設
けられ中継コンベヤから物品を受領し所定高さにして物
品を投出させるピッチャコンベヤとを備え、しかも、中
継コンベヤのコンベヤベルトの駆動速度に対してピッチ
ャコンベヤのコンベヤベルトの駆動速度が相対的に大と
なるように設定されているので、物品群の一揃えに要し
た時間をピッチャコンベヤの高速化によって回復しなが
ら、物品群をレシーバ装置の複数対のエプロンを対応さ
せて連続運転するとともに、レシーバ装置により物品群
を受け止める際における詰りを生じさせることも防止さ
れる。
【0072】また、本発明の請求項9記載の長尺物品の
多段積み方法によれば、順次搬送されてくる長尺物品を
間欠的に強制停止させて多段積み単位の物品群にこれら
の長辺側を揃えるとともに、ピッチャコンベヤから順次
投出される長尺物品の投出方向の長辺側をストッパで衝
突させるというように、長尺物品の長辺側を搬送方向に
逐一揃えることから、長尺物品の長辺側を搬送方向に常
に揃えた多段積みが可能になる。
【0073】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の多段積み装置の全体構
成を示す側面図である。
【図2】上記多段積みシステムに接続される移送システ
ムを示す側面図である。
【図3】上記移送システムのチャッキング装置の斜視図
である。
【図4】上記一実施の形態の多段積み装置の中継コンベ
ヤとピッチャコンベヤと間欠貯留用シャッタ装置を示す
側面図である。
【図5】上記図4における平面図である。
【図6】上記図1のK1矢視図である。
【図7】上記一実施の形態におけるレシーバ装置とプッ
シャ装置を示す平面図である。
【図8】上記一実施の形態におけるレシーバ装置とプッ
シャ装置を示す平面図である。
【図9】上記図8のK2矢視図である。
【図10】上記実施の形態における動作説明図である。
【図11】上記実施の形態における動作説明図である。
【図12】複数の長尺物品を箱詰めした状態を説明する
斜視図である。
【図13】パーセルタイプのタバコの種類と包装状態を
説明する斜視図である。
【符号の説明】 A1 第1の搬送コンベヤ、A2 第2の搬送コンベ
ヤ、 B 物品、物品群、長尺物品(パーセ
ルタイプのタバコ)、 Ba 短辺側の上面、Bb 下面、Bc
長辺側、 D1,D2,D3 物品の相互間隔、 10 中継コンベヤ、 10F 下流端側(搬送コンベヤ側)、 11 コンベヤベルト、 20 間欠貯留用シャッタ装置、 21 シャッタ板、 30 ピッチャコンベヤ、 30B 上流端側(中継コンベヤ側)、 30F 下流端側(レシーバ装置側)、 30s 投出し位置、 31 コンベヤベルト、 35c 長孔、 40 レシーバ装置、 41 エプロン、 42 無端状チェーン、 50 プッシャ装置、 57 摺接部材、 60 ストッパ制御部材、 61 ストッパ板、 62 左右のガイド板、 100 多段積み装置、 V1 第1の搬送コンベヤの駆動速度、 V2 中継コンベヤの駆動速度、 V3 ピッチャコンベヤの駆動速度、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 唯央 石川県石川郡白峰村字白峰ロ−159 (72)発明者 藤岡 智久 石川県河北郡宇ノ気町鉢伏ワ87 Fターム(参考) 3F017 EA01 FA02 FA06 FB01 3F025 AC03 3F029 AA04 BA01 CA22 DA04 3F081 AA01 BA02 BD11 BD16 BD20 BF06 CC08 CE13 CE14

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物品を搬送させる搬送コンベヤと、搬送
    コンベヤから投出される物品を下降動作しながら受け止
    めるレシーバ装置と、レシーバ装置によって受け止めら
    れた物品を適宜排出するプッシャ装置とを備え、レシー
    バ装置は、上下方向に循環駆動する一対の無端状チェー
    ンと、一対の無端状チェーンに所定間隔を保って配設さ
    れる複数対のエプロンを有し、一対の無端状チェーンを
    上から下に向けて同期駆動される複数対のエプロンのう
    ちの一対のエプロン毎に搬送コンベヤから順次投出され
    る物品を各々多段積み状態にすることを特徴とする多段
    積み装置。
  2. 【請求項2】 物品を搬送させる搬送コンベヤと、搬送
    コンベヤから順次搬送されてくる物品を多段積み単位の
    物品群に一揃えにする中継コンベヤと、中継コンベヤに
    接続して設けられ中継コンベヤから物品を受領し所定高
    さの投出位置にして物品を投出させるピッチャコンベヤ
    と、ピッチャコンベヤから投出される物品を下降動作し
    ながら受け止めるレシーバ装置とを備え、中継コンベヤ
    を停止させることなく中継コンベヤに順次搬送される物
    品を間欠的に強制停止させて複数の物品を貯留した後に
    開放する間欠貯留用シャッタ装置が中継コンベヤに設け
    られるとともに、中継コンベヤのコンベヤベルトの駆動
    速度に対してピッチャコンベヤのコンベヤベルトの駆動
    速度が相対的に大となるように設定されていることを特
    徴とする多段積み装置。
  3. 【請求項3】 前記物品は、長辺側と短辺側を有する直
    方体形状の長尺物品であり、前記搬送コンベヤにより長
    尺物品の長辺側を搬送コンベヤベルトの幅方向に揃えて
    搬送させて、搬送コンベヤから前記レシーバ装置に投出
    させるか、又は、前記ピッチャコンベヤから前記レシー
    バ装置に投出させることを特徴とする請求項1又は請求
    項2記載の多段積み装置。
  4. 【請求項4】 前記中継コンベヤの間欠貯留用シャッタ
    装置は、中継コンベヤ上におけるピッチャコンベヤ側の
    端部に設けられ、中継コンベヤを停止させることなく搬
    送される物品の進行を一旦阻止するとともに、一旦阻止
    されることにより貯留された複数の物品を進行方向に開
    放するシャッタ板を有することを特徴とする請求項2記
    載の多段積み装置。
  5. 【請求項5】 前記ピッチャコンベヤは、前記長辺側と
    短辺側を有する直方体形状の長尺物品における長辺側の
    両端付近のみと接触して同期駆動する一対のコンベヤベ
    ルトを有することを特徴とする請求項3記載の多段積み
    装置。
  6. 【請求項6】 前記ピッチャコンベヤは、中継コンベヤ
    側を支点としてレシーバ装置側を揺動させることによっ
    て角度調節自在に構成されていることを特徴とする請求
    項4記載の多段積み装置。
  7. 【請求項7】 前記レシーバ装置は、順次投出される物
    品が衝突して、前記複数対のエプロンに落下させるスト
    ッパ板を有し、このストッパ板は、前記間欠貯留用シャ
    ッタ装置のシャッタ板と平行に配されていることを特徴
    とする請求項2又は請求項3記載の多段積み装置。
  8. 【請求項8】 前記プッシャ装置は、物品の両側におい
    て弾性変形によって物品の排出動作を許容するととも
    に、弾性回復によって排出した物品の倒壊を阻止する一
    方向性の一対の摺接部材を備えることを特徴とする請求
    項1記載の多段積み装置。
  9. 【請求項9】 長辺側と短辺側を有する直方体形状の長
    尺物品をその長辺側を搬送方向と直交させて搬送させる
    工程と、順次搬送されてくる長尺物品のみを間欠的かつ
    強制的に一旦停止させることによりこれらの長辺側を揃
    えて多段積み単位の物品群にした後所定間隔で投出させ
    る工程と、この投出された長尺物品の長辺側をストッパ
    板に衝突させた後、上下方向に循環駆動する一対の無端
    状チェーンに所定間隔を保って配設され上から下に同期
    駆動する複数対のエプロンのうちの一対のエプロン毎に
    各々多段積み状態にする工程を備えることを特徴とする
    長尺物品の多段積み方法。
  10. 【請求項10】 前記長尺物品を間欠的かつ強制的に一
    旦停止させて多段積み単位の長尺物品群にこれらの長辺
    側を揃えた後所定間隔で投出させる工程において、物品
    を多段積み単位の物品群に一揃えにする中継コンベヤ
    と、長尺物品群を受領して所定高さにして物品を投出さ
    せるピッチャコンベヤを備え、中継コンベヤに順次搬送
    される物品を間欠的に強制停止させた後開放する間欠貯
    留用シャッタ装置が設けられるとともに、上記中継コン
    ベヤのコンベヤベルトの駆動速度に対してピッチャコン
    ベヤのコンベヤベルトの駆動速度が相対的に大となるよ
    うに設定されていることを特徴とする請求項9記載の長
    尺物品の多段積み方法。
  11. 【請求項11】 前記投出された長尺物品の長辺側をス
    トッパ板に衝突させた後、上下方向に循環駆動する一対
    の無端状チェーンに所定間隔を保って配設され上から下
    に同期駆動する複数対のエプロンのうちの一対のエプロ
    ン毎に各々多段積み状態にする工程において、一対のエ
    プロンを上から下に向けて駆動させる際に一対のガイド
    板により複数の長尺物品の短辺側の両側面を揃えること
    を特徴とする請求項9記載の長尺物品の多段積み方法。
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