JP2003512257A - 連続円運動式ケース充填／取出し装置および方法 - Google Patents

連続円運動式ケース充填／取出し装置および方法

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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B21/00—Packaging or unpacking of bottles
    • B65B21/02—Packaging or unpacking of bottles in or from preformed containers, e.g. crates
    • B65B21/14—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation
    • B65B21/18—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation using grippers engaging bottles, e.g. bottle necks
    • B65B21/183—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation using grippers engaging bottles, e.g. bottle necks the grippers moving in an endless path

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  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続的に回転する回転タレットＢを用いてピックアップステーションから開放ステーションへ物品を連続運動で移送する装置および方法。 【解決手段】 円運動する複数の移送アーム20を含み、この移送アームに支持されたピックアップヘッド22は物品13をピックアップする間に円運動から直線運動に変換される高速かつ信頼性の高いケースパッケージング装置になる。第１コンベアは物品をピックアップステーションへ運び、第２タンベアは物品を開放ステーションから退ける。第１、第２コンベアの一方はピックアップヘッドの経路の下側に配置された円弧部を有し、ピックアップステーションおよび開放ステーションの少なくとも一方はこの円弧部にあって、狭い床面積で高速操作が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、1999年4月28日出願の「連続運動をするケースパッケージング装置
および方法」と題する係属中の米国特許出願第09/301394号の一部継続出願であ
り、これは1998年8月20日出願の「連続運動をするケースパッケージング装置」
と題する米国特許出願第09/137327号（現在は放棄されている）の一部継続出願
であり、これは、1996年10月26日出願の「連続運動をするケースパッケージング
装置」と題する米国特許出願第08/1736,376号の継続出願であり、これは1998年8
月25日に米国特許第5,797,249号となり、これは1994年11月10日出願の「連続運
動をするケースパッケージング装置」と題する米国特許出願第08/338,026号の一
部継続出願であり、これは1996年12月31日に米国特許第5,588,282号となってい
る。上記の出願および特許の開示内容は本明細書の一部を成す。
【０００２】
【発明の分野】
本発明は、連続運動で物品をケースに入れる装置および方法に関するものであ
り、特に、狭い設置面積で円運動を主とする連続運動で物品を高速に移送する装
置および方法に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
ケースパッケージングの技術では、物品に損傷を与えずに多量の物品を高速か
つ信頼性良くグループ化し、パッケージしなければならない。逆に、ケースから
物品を取り出すケースデパッケージングの技術では、物品は既にケース内で一定
のパターンにグループ化されているので、物品ピックアップの問題は無い。ケー
スパッケージングは一般に間欠ケースパッケージングか、連続ケースパッケージ
ングかにグループ化されるが、間欠ケースパッケージングでは物品の流れおよび
／またはケースの流れが物品ピックアップ時および／または開放時に中断される
。従って、生産性を上げるために近年は連続ケースパッケージングが主流である
。しかし、連続ケースパッケージングでは、被処理物品を破損、損傷、割らずに
取り扱うための多くの課題がある。
【０００４】 連続ケースパッケージング装置では物品はピックアップステーションにおいて
一連のスラグ（slug）と一緒にグループ化される。一般に、このスラグは2本の
垂直軸線の周りを回転運動する軌道を有するハンドリング機械に支持された物品
グリッパによってピックアップステーションでピックアップされる。各スラグは
ケースロードへ移送され、そこでグリッパはケースを開放する。物品はケースが
物品のスラグの下に支持されたときに同時に開放されるか、その後に開放される
。この形式の装置は「ドロップ（落下）パッカー」タイプか、「プレースメント
（配置）パッカー」タイプである。ドロップパッカータイプでは、物品は開放後
に少なくともある短い距離だけはケース内を落下する。これに対してプレースメ
ントパッカータイプでは、落下は例えあったとしても最小量に抑えられ、物品は
静かにケースの底へ置かれる。
【０００５】 米国特許第5,375395号、第5,257,888号および第5,313,764号には、関節アーム
とピックアップヘッドとを用いた単一の水平軸の周りを回転する連続運動機械が
開示されている。関節アームの先端には一群の物品グリッパが支持されている。
しかし、この装置では、ピックアップ位置からケースパッケージング位置へ回転
しながら降下する間に、頂部またはネックだけで把持されている物品に水平加速
度および垂直加速度が加わる。米国特許第3,780,492号および第2,807,125号には
、単一の垂直軸の周りを間欠円運動で回転する機械が記載されている。 米国特許第5,212,930号、第4,541,524号および第4,294,057号には、垂直軌道
を有するコンベヤーを用いた一般に連続運動する各種の他のケースパッカーが記
載されている。米国特許第5,212,930号では、物品を積極的には把持しないで、
各物品をグープすなわちスラッグとしてではなく個別に分割ケース内に順次置い
ていく。後者の2つの特許はグリッパ装置を用いて物品を把持し、配置する。
【０００６】 米国特許第4,457,121号には連続運動するビンのパッカーが開示されている。
この特許では垂直ホイールのスポークに複数のグリッドを独立して取り付ける。
従って、各グリッドは前進速度を遅くせずに物品インフィード位置（ここで一群
の物品がグリッドに供給される）を通ることができる。しかし垂直ホイールの回
転運動によって物品およびその内容物に物品および／または内容物に有害な回転
方向および水平方向の加速度が加わることになる。
【０００７】 水平面内で２つの垂直軸の周りを回る往復動グリッパ群を垂直方向に移動させ
るために水平回転する円形コンベアを用いた連続ケースパッカーも公知である。
この特許では往復動グリッパ群は一つの位置で物品スラグをピックアップし、そ
れを第二位置へ移送し、そこで、グリッパ群を降下させて物品をケース内に配置
する。一般に、ピックアップステーションと開放ステーションとは円形コンベア
の互いに反対側にあり、また、平行コンベヤを必要とする。しかし、水平面内で
回転する円形コンベアは広い床面積を占め、床のレイアウトが使い難い。さらに
、物品のインフィードとアウトフードに必要な平行コンベヤが必要なため、床面
積の問題がさらに増す。また、スラグピック位置とケースパッケージング位置と
の間のグリッパ群の軌道も一般には湾曲しているので、物品には角度運動と加速
度とが加わる。湾曲した物品移送軌道が輸送されたケースの軌道を横切る時間は
短く、タイミングが問題になる。多くの回転円形コンベアでは物品を案内する弾
力性のあるフィンガーを介してグリッパ群に把持された物品を降下させて分割ケ
ース内に物品を配置する。
【０００８】 米国特許第3,553,932号および第 3,505,787号には、リフティングヘッドと、
各容器をピックアップしてそれをケース内に配置するためのポケットを有する吸
引カップとビングリッドとを組合せて用いた、一般に間欠タイプのケースパッカ
ーが開示されている。この特許では容器およびケースはインラインコンベヤでは
なく平行コンベヤで支持され、ピックアップ位置からケース充填位置への移送は
横向き、すなわち、容器およびケースの流れに対して横向きに行われる。 米国特許第2,277,688号には容器をケース内にパッケージするのに、グリッパ
群とビン案内群とを用いた他のケースのパッカが開示されている。このタイプの
ケースパッカは、パッカ作業中に物品の流れおよびケースの流れが中断すること
はない上記のインライン式の連続運動するケースパッカに比べて非連続になる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、特徴的な円運動をする改良型の連続ケースパッケージング／
デパッケージンググ装置を提供することにある。 本発明の別の目的は、高速度で円運動可能な連続運動装置および方法を提供す
ることにある。 本発明のさらに別の目的は、狭い設置面積で高速操作が可能な単一の回転軸線
の周りを連続的に円運動するケースパッケージング／デパッケージンググ装置お
よび方法を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、物品のスラグすなわち物品群をピックアップし、
開放ステーションに移送し、物品のピックアップ時にピックアップ部に沿ってピ
ックアップヘッドの運動を実質的に直線運動に変換する、連続円運動をするケー
スパッケージング装置および方法を提供することにある。
【００１０】 本発明の別の目的は、共通円弧に沿って回転するピックアップヘッド軌道の下
側に配置されたコンベヤの円弧部の所で物品をピックアップまたは開放する、連
続的円運動でケースパッケージングまたはデパッケージングする装置と方法を提
供することにある。 本発明のさらに別の目的は、回転タレットが単一の垂直軸の周りを円軌道で複
数の移送アームを移動させ、ピックアップヘッドおよび／またはグリッドヘッド
が物品移送アームを往復動させて物品をピックアップおよび開放し、ピックアッ
プまたは開放はピックアップヘッドの下側に配置された円弧状コンベヤ部で行わ
れる、円運動で高速で信頼性の高い作業が可能な連続運動装置と方法を提供する
ことにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、物品をピックアップステーションから開放ステーションへ主とし
て連続円運動する本発明装置および方法によって達成される。 本発明装置は、物品を連続的に移送するための実質的に垂直軸の周りを連続回
転する回転タレットを有する。この回転タレットには複数の往復動する物品ピッ
クアップヘッドが支持され、ピックアップステーションでは物品群が連続的かつ
順次にピックアップされ、開放ステーションで物品は解放される。コンベヤはピ
ックアップヘッドの適合軌道の下側に配置された円弧状コンベヤ部を有し、その
上をヘッドが連続的に回転する。ピックアップステーションまたは開放ステーシ
ョンの一つはコンベヤの円弧部に沿って位置しているのが好ましい。
【００１２】
【実施の態様】
本発明のケースパッケージングの具体例では、タレットが垂直軸周りの閉曲線
の軌道上でピックアップヘッドを回転させ、上記軌道は円弧部と、ピックアップ
ヘッドの円運動を実質的に直線運動に変換させて、タレット回転時に物品をピッ
クアップさせる一般に直線状のピックアップ部とを有している。本発明装置は、
タレット回転の所定角度に対応する距離だけピックアップ部に沿って直線状に移
動させる、ピックアップヘッドと共同してピックアップヘッドに直線運動をさせ
る運動変換機を含む。本発明の一実施例では運動変換機が移送アームに支持され
た支持フレームを有し、ピックアップヘッドは支持フレームに摺動自在に支持さ
れて、タレット回転時にピックアップヘッドは旋回し且つピックアップ部に沿っ
て直線運動を維持する。運動変換機は回転タレットおよびピックアップヘッドと
共同して運動する連結機構を含む。この連結機構は垂直カム軸を有し、このカム
軸とピックアップヘッドとの間はリンク機構で連結する。リンク機構は垂直カム
軸に摺動自在に支持され、ピックアップヘッドが物品のピックアップおよび開放
時にピックアップヘッドが往復運動したときに上下に摺動する。カムフォロワは
リンク機構に接続し、少なくとも一つのカムが固定中心柱と組合わされ、カムフ
ォロワはタレット回転時に直線運動をする。
【００１３】 ピックアップステーションは物品をピックアップしてケースにパッケージング
するためのステーションまたは空の物品をケースから取り出すステーションにす
ることができる。同様に、開放ステーションはケースパッケージングステーショ
ンまたは空の物品をコンベヤ上に開放するステーションにすることができる。開
放ステーションをケースパッケージングステーションにする場合には、それを円
弧状コンベヤ部に沿って配置し、コンベヤで割出し、回転タレットと動機して開
放された物品を受ける円弧状コンベヤ部へ運搬することができる。この場合、複
数のグリッドヘッドはピックアップヘッドの下側に支持するのが好ましい。グリ
ッドヘッドはピックアップされる物品の配列に対応する列に並べられたピボット
式グリッドフィンガーの形で案内することができる。グリッドフィンガーは物品
を受けるための上端および下端を有するグリッドシュートを規定する。ピックア
ップヘッドは物品を把持するためのグリッドシュートのパターンに対応したパタ
ーンに整合されたグリッパ要素を有する。
【００１４】 ピックアップおよび／またはグリッドヘッドの作動位置を制御するために垂直
運動制御機構が設けられている。この機構は回転タレットの内部に固定された固
定中心柱に支持された２つのカムを有している。このカムは固定中心柱を取り囲
んでいる。ピックアップヘッドおよびグリッドヘッドはタレットに支持された垂
直移送アームに摺動自在に支持されている。ピックアップヘッドおよびグリッド
ヘッドと組み合わされたカムローラは上記カム上に乗って各ヘッドの垂直位置を
制御する。グリッパ要素を選択的に駆動して物品を把持し、開放するためにピッ
クアップヘッドアクチュエータ機構が設けられている。本発明の一つの形では、
ピックアップヘッドアクチュエータ機構は、物品を把持する閉位置と物品をグリ
ッパ要素から開放する開位置との間を運動するピックアップヘッドに支持された
グリッパアクチュエータを有している。操作具は開位置と閉位置との間のグリッ
パアクチュエータの運動を制御する。開放ステーションでは固定柱には噛合い部
材が支持されている。操作具は開放ステーションで噛合い部材を打ち、それによ
ってグリッパアクチュエータが開位置へ移動し、物品を開放する。本発明のケー
スパケッジングの具体例ではグリッドヘッドで案内して物品を確実に分割された
ケースのポケット中に挿入する。このためにグリッドヘッドの運動をピックアッ
プヘッドの運動と一致させるように運動変換機で制御して円運動を物品をピック
アップするための直線運動に変換する。
【００１５】 本発明方法は、ピックアップステーションと開放ステーションとの間で物品を
連続的に移送する方法であり、この方法は物品を連続的にピックアップステーシ
ョンへ運び、閉じた環状軌道内を単一の垂直軸の周りを回転するピックアップヘ
ッドを用いてピックアップステーションで物品を連続的にピックアップする。本
発明をケースパッケージングに応用する場合には、回転タレットで支持された往
復動式ピックアップヘッドを用い、物品をピックアップするタレットの所定円弧
部の上でピックアップヘッドの円運動を直線運動に変える。本発明方法は円弧状
コンベヤ部を用い、物品のピックアップ段階と開放段階の一つのを実行すると同
時に円弧状コンベヤ部上の通常軌道でピックアップヘッドを移動させる。本発明
の一実施例では、ケースを円弧状コンベヤ部に沿って運び、ケースから円弧状コ
ンベヤ部に沿ってケースから空の物品をデパッケージンググする。第２実施例で
は、インフィードコンベヤによって配達された物品をピックアップし、円弧状コ
ンベヤ部上のケースパッケージングステーションで物品を解放して空のケース内
に物品を詰める。 本発明の上記およびその他の特徴は以下に記載の本発明を実行するための構造
で実施することができる。 本発明は添付図面を参照した以下の本発明実施例の説明から容易に理解できよ
う。
【００１６】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。 図1では、本発明よる簡単な連続円運動でケースに物品を入れる（パッケージ
ンググする）、または、ケースから物品を取り出す（デパッケージンググする）
ための装置および方法が一般的にＡで示してある。この装置は単一の垂直軸Ｙの
周りを回転する回転タレットＢと、静止した中心柱34とを有している。 図2、図3から分かるように、回転タレットには複数の物品移送アーム20が支持
されており、この物品移送アーム20には複数の往復動するグリッドヘッド22と物
品ピックアップヘッド24とが支持されている。図1、図2は物品をケースにパッケ
ージする本発明のケースパッケージング装置および方法の具体例を示している。
図示した実施例では、ピックアップヘッドおよびグリッドヘッドは摺動自在な状
態で移送アームにで支持され、ピックアップステーション１６で直線往復運動し
て物品をピックアップする。本発明は物品をケースから取り出すケースデパッケ
ージンググ装置および方法としても利用できるが、装置をケースパッケージング
として用いる場合でもケースデパッケージンググとして用いる場合でも本発明の
観点は一般に同じであるので、ここでは図1および図2に示したケースパッケージ
ング装置および方法にくいて説明する。
【００１７】 物品13は物品フィーダＣによってピックアップステーション16へ運ばれる。こ
の物品フィーダＣは米国特許第 5,797,249号(以下、「'249特許」という。この
特許の内容は本明細書の一部を成す)に記載の計量部12を有するスラグ(slug)フ
ィーダにすることができる。スラグ計量部12ではレーン(laner)セクション14か
ら送られてくる物品13の連続流を受ける。このスラグ計量部12では、パッケージ
されるケース内での物品のパターンに対応したパターンを有する所望の数に物品
が分けられる。そして、物品はピックアップステーション16でピックアップされ
、開放ステーション18で空のケース28中に配置される。この開放ステーション18
は図1、図2のケースパッケージング装置を構成する。この開放ステーション18で
は、スラグフィーダＣの下側に配置された割出しコンベヤＤがケース28の流れを
連続的に割出して開放ステーション18へ送り、そこで物品がケース中に入れられ
る。コンベヤＤは割出されたケースを位置決めし、移動させるための突起27を有
している。コンベヤＤは湾曲コンベヤ部26を含み、この湾曲コンベヤ部26に沿っ
て物品の開放作業を行う環開放ステーションを設けるのが好ましい。図示したコ
ンベヤは２つの平行レグを有するＵ字形構造をしている。本発明に適したケース
割出しコンベヤは上記の'249特許に記載されている。ケースデパッカーとして使
う場合には、物品フィーダが割出しケースコンベヤとなり、物品を取り出した後
の空のケースを輸送する。
【００１８】 図3から分るように、タレットＢは移送アーム20が固定された頂部プレート30
と、低部プレート32とを有している。スチールビームの形で図示した移送アーム
20は頂部プレート30および低部プレート32の外周上に間隔を介して配置されて、
円軌道20Ａ（図2）内を回転するタレットケージ20Ｂを規定している。図示した
例では10本の移送アームがタレットの周りに一定間隔で配置されている。移送ア
ームの数は用途に応じて変る。低部プレート32には外側リングギア36ａを有する
リング軸受36が固されている。リング軸受36の内側軸受レース36ｂは床に支持さ
れたフレーム37に固定されている。リングギア36ａはフレーム37に取り付けられ
た歯ホイールモータ36ｃの駆動ギアと噛合い、それによって駆動される。この手
段によって図示するようにタレットＢは時計回りに回転される。タレットが反時
計回りに回転する装置ではそのように設計することができる。歯ホイールモータ
36ｃは適切なベルト伝動手段36ｄを介してケースのコンベヤＤを駆動するのに利
用でき、タレットおよび移送作業をパッケージまたはデパッケージングのために
割出されたケースと同期させることができる。 タレットＢの内部すなわち移送アーム20からなるタレットケージの内部には、
フレーム37に支持された固定中心柱または固定支持体34がある。この固定支持体
には中間プレート40ｂを介して固定された複数の垂直ブレース40ａを有するカム
支持体ドラム40が固定されている。中心支持体34はタレットの頂部プレートおよ
び底部プレート30,32に形成されたクリアランスホールを通って延びている。支
持ドラム40のブレース40ａには円形カム42、44がそれを取り囲んだ状態で固定さ
れている。これらの円形カム42、44はピックアップヘッドおよびグリッドヘッド
24、22の垂直位置を制御する垂直位置制御機構Eの部品の一部を成す。上記のド
ラム、ブレース、カム、中間プレートおよび中心支持体は任意の適当な方法、例
えばボルト止めによって一体化して固定構造とし、その周りをタレットＢが回転
できるようにすることができる。なお、この構造を補強、固定するために他の適
切な手段、例えば溶接等の機械の当業者が利用可能な技術を用いることができる
ということは明らかである。
【００１９】 図3〜図6から分るように、垂直運動制御機構Eは上記ドラム40を取り囲んだ状
態でそれに固定された円形カム42、44を含み、これらのカムがピックアップヘッ
ド24およびグリッドヘッド22の位置を制御する。そのため、各カム42、44上に乗
ったピックアップヘッド24およびグリッドヘッド22にはカムローラ42ａと44ａが
それぞれ支持されている。一般に、ピックアップヘッド24およびグリッドヘッド
22は案内軸受48、50を介して移送アーム20上を摺動する。案内軸受48は支持フレ
ーム52を支持し、この支持フレーム52上にピックアップヘッド24が摺動自在に支
持されている。同様に、案内軸受50は支持フレーム54を支持し、この支持フレー
ム54はグリッドヘッド22を摺動自在に支持する。支持フレーム54は間隔を開けて
配置された2本のアーム56によって案内軸受50に固定されている。同様に、支持
フレーム52も案内軸受48に固定されている（図示せず）。これらの案内軸受48、
50は'249特許に開示の軸受ブロック86、90と同様な構造に作ることができる。カ
ムローラ42aは案内軸受48に固定され、カムローラ44aは案内軸受50に固定されて
いる。従って、ピックアップヘッド24およびグリッドヘッド22の垂直位置はカム
ローラ42a、44aが円形のカム42、44に追随してと移動した時に所望の位置に制御
される。
【００２０】 図4、図5および図5Ａは本発明の一実施例で用いたカム42、44のカムパターン
を図示したものである。要約すると、ピックアップヘッド24およびグリッドヘッ
ド22の垂直位置の一連の運動とその制御は上記‘249特許に開示のピックアップ
作業および開放作業に関する説明と同様である。図5および図5Ａの実施例ではピ
ックアップ（グリッパ閉）位置は0または360度で表され、開放位置（グリッパ開
）位置は137度で表されている。ピックアップ後、隙間を開けるためにヘッドが
上昇し、その後、ケースパッケージングのために約10〜130度の間は降下する。
次いで、ヘッドは約140〜230度の間上昇し、その後、ピックアップステーション
へ戻るために約230〜340度の間トラベルする。
【００２１】 図8から分るように、タレットＢが回転したときにピックアップヘッド24およ
びグリッドヘッド22は閉じた環状の軌道60内を移動する。ケースパッケージング
の場合には、閉じた環状の軌道60は図8に点線で示した円弧部62と、実線で示し
たピックアップ部64とを含んでいる。ヘッドはこのピックアップ部64に沿って物
品フィーダＣによって供給された物品の上方を移送される。そのために、ピック
アップヘッドおよびグリッドヘッドの円運動はピックアップ部64上で直直線運動
に変換されて、ピックアップヘッドが物品と整合し、ピックアップ部64の上方で
物品を確実にピックアップできるようにする。このために、運動変換機Ｆが設け
られていて、ピックアップヘッド24およびグリッドヘッド22（またはピックアッ
プヘッド24のみ）を64で示したピックアップ部で直線運動で移動させる。この間
にピックアップヘッド24は降下して（開放ステーションへ移送するために）物品
を把持する。このピックアップ部64はタレットＢの所定回転角度の部分であり、
図示した実施例ではタレット回転角度の約30度である。この30度はピックアップ
ステーションの接線に対して直角な半径線66の両側15度である。
【００２２】 図6、図7を用いてピックアップヘッド24およびグリッドヘッド22をさらに詳細
にき説明する。図示した実施例ではグリッドヘッドを有するピックアップヘッド
を用いているが、用途によってはピックアップヘッドのみを使用すればよいとい
うことは理解できよう。しかし、割出し済みのケースへパッケージングする場合
には、ケースのコンパートメントへ物品を確実に開放するためにはピボットフィ
ンガー70を有するグリッドヘッドを使用するのが望まし、また、必要である。他
の用途では他の形式のガイドまたはコーナガイドを用いることができる。本発明
をデパッケージングで使うし場合には、物品を湾曲コンベヤ上に開放でき、パタ
ーン状（図16）に開放する必要がないので、グリッドヘッドは不必要である。さ
らに、空の物品の場合にはピックアップステーションで既にケース中でパターン
状になっているので、ピックアップヘッドが直線運動を維持する必要はない（特
にピックアップヘッドの軌道と一致したアーチ状コンベヤ上にある時）。グリッ
ドヘッド22はフレーム22ａに支持された複数のフィンガー70を有し、ピックアッ
プされる物品13のパターンに対応したパターンのグリッドシュート72のアレーを
規定している。各グリッドシュート72は４つのグリッドフィンガーから成る。各
シュートの各コーナにはコーナグリッドフィンガーを設けて、各フィンガーで容
器の各コンパートメントに対応する一般に長方形のシュートを規定するのが好ま
しい。ピックアップヘッド24はピックアップフレーム24ａに支持された複数のグ
リッパ要素74を含む。グリッパ要素74は、異形断面材78の内部に配置されたピボ
ット式グリッパジョー（図示せず）のようなグリッパを有するグリッパ管76を含
む。このグリッパ管76はグリッド・シュート72およびピックアップされる物品13
のパターンと同じパターンに配列されている。
【００２３】 ピックアップヘッドのアクチュエータ機構Ｇはピックアップヘッドのグリッパ
要素74を駆動して、ピックアップステーションおよび開放ステーションで物品13
をそれぞれ把持、開放する。異形断面材78がフィンガー内を移動すると、異形断
面材78のグリッパ要素74によってグリッドフィンガー70が開閉する。例えばピッ
クアップヘッド24が降下して物品をピックアップすると、異形断面材78がフィン
ガーを拡大してグリッドシュートを開き、それによってグリッパ要素が物品のネ
ックを把持できるようにする。その後、ピックアップヘッドがグリッドヘッドに
対して垂直に移動して、物品は開位置にあるグリッドシュートを通って引き上げ
られる。ピックアップヘッド、グリッドヘッド、グリッパ要素の構造およびこれ
らの動作の詳細については‘249特許の記載を参照されたい。
【００２４】 図9〜図11を参照して運動変換機Ｆを詳細に説明する。ピックアップヘッド24a
は旋回軸線68を有するピックアップヘッド支持フレーム52（図7）上の水平フレ
ームに摺動自在に支持されている。同様に、グリッドヘッドフレーム22aはグリ
ッドヘッド支持フレーム54に摺動自在に支持されている。各支持フレーム52、54
は底部レッジ80と上部レッジ82とを有し、これらレッジの間にフレームの両側で
（図10）ヘッドフレームの湾曲軸受部材84がサンドイッチされている。湾曲軸受
部材84は高分子量のプラスチック等の適切な軸受材料で作られているのが好まし
い。この構造によって、ピックアップヘッドおよびグリッドヘッドはそれぞれの
支持フレーム内で旋回運動と並進運動とを組み合わせた運動で滑動することがで
きる。実際の作動時にはピックアップヘッド（およびグリッドヘッド）はタレッ
トＢに支持された第１タレット軸線Ｙの周りを回転し、上記の直線のピックアッ
プ部64（図8）に沿って第２旋回軸線68の周りを回転する。運動Ｆは複数の連結
機構90をさらに含んでいる。この連結機構90は回転タレットとピックアップヘッ
ドおよびグリッドヘッドのセットとを連結し、ピックアップヘッドおよびグリッ
ドヘッドの運動を制御して、これらをピックアップ部64に沿って直線運動させる
役目をする。
【００２５】 図9から分るように、連結機構90はピックアップヘッドおよびグリッドヘッド
の一方と接続した第１リンク機構92と、ピックアップヘッドおよびグリッドヘッ
ドの反対側に連結した第２リンク機構94とを含む。この機構によってヘッドは調
和して一体に動く。これらのリンク機構はタレットの頂部プレートおよび底板プ
レート30、32の間に垂直に支持された回転運動移送カム軸92ａ、94ａを有する。
上側アームリンク92ｂおよび94ｂはカム軸92ａ、94ａの上端部に回転しないよう
に固定されている。従って、上側アームリンク92ｂ、94ｂが作動されるとカム軸
が回転する。カム軸92ａ、94ａにはそれぞれ第１および第２の下側アームリンク
92ｃ、94ｃおよび92ｄ、94ｄが摺動自在に支持されている。第１の下側アームリ
ンク92ｃ、94ｃはピックアップヘッド24の反対側に固定され、第２の下側アーム
リンク92ｄ、94ｄはグリッドヘッド22に固定されている。上側アームリンク92ｂ
、94ｂはカムフォロワ92e、94eを支持し、カムフォロワ92e、94eは固定柱34（図
10）の頂部に固定されたカム板96に沿って移動する。カムフォロワはカム溝98内
に収容され、カム板96に追随して運動して、第１および第２の下側アームを駆動
してピックアップヘッドおよびグリッドヘッドに旋回運動と並進運動とを組み合
わせた運動をさせて、ピックアップヘッドおよびグリッドヘッドの直線運動を維
持し、ピックアップ部64上で物品13を確実にピックアップさせる。カム板96は中
心支持体34に固定状態で取り付けることができる。ピックアップヘッドおよびグ
リッドヘッドの運動範囲は図8、図10および図11を参照されたい。ヘッドは基本
的にタレット回転角度の約30度の所定円弧に対応する直線距離を直線運動するよ
うに維持される。ピックアップヘッドおよび／またはグリッドヘッドの円運動の
変換手段として図示し機構Ｆ以外の他の手段を使うこともでき、例えば電子的な
歯ホイールモータによる位置検出および制御ができ、また、油圧制御や他の機械
機構を使うことができる。
【００２６】 図12〜図15を参照してピックアップヘッドのアクチュエータ機構Ｇを詳細に説
明する。先ず図2に戻ると、アクチュエータ機構Ｇは例えば空のケース28中へ物
品を開放する開放ステーション18の所に配置された第１の噛合い部材100を有す
る。第２の噛合い部材102は物品をピックアップするピックアップステーション1
6の所に配置されている。これらの噛合い部材の相対位置関係は固定柱34の頂部
に固定された中心ハブ104に頂上に固定された支持棒102ａおよび100ａによって
固定されている。中心ハブ104および噛合い部材100、102は固定されているが、
予め所望の相対位置に合せてから固定することができる。また、本発明装置をパ
ッケージングとして用いるか、デパッケージング装置（図16）として用いるかに
応じて上記噛合い部材を回転させることができる。図示したケースパッケージン
グとして用いる場合には、支持棒102ａおよび100ａにを約135度の角度で配置す
る。この角度は物品をピックアップし、降下させてケース28に開放するのに必要
な最小の角度である。しかし、135〜180度の角度範囲を用いることができる。さ
らに、より大きな円弧角度のコンベヤ部が必要な場合や床面積をさらに節約する
必要がある場合には、必要に応じてアウトフードコンベヤのラグでタレットのま
わりをさらに取り囲むこともできる。
【００２７】 図12〜図15を参照すると、噛合い部材102はブラケット102ｂを介してアーム10
2ａに支持されていることが理解できよう。同様に、以下で説明するラッチ解除
具106はブラケット102ｂに支持されている。グリッパ要素74を駆動するためのア
クチュエータ操作具108はブロック110に摺動自在に支持されている。操作具108
はハブ108ｂを介してアクチュエータプレート108ａに当接している。以下で説明
するように、ピックアップヘッドが関節運動する間、直線運動を維持するために
ハブ108ｂとアクチュエータプレート108ａは互いに相対滑動する。アクチュエー
タプレート108ａはグリッパ管76内の往復動グリッパアクチュエータ76ａに当接
している。また、アクチュエータプレート108ａはボルト（図12）によって四隅
のコーナグリッパ管アクチュエータに固定されている。一般に、グリッパアクチ
ュエータ76ａは上方に付勢され、グリッパ要素が閉じて物品を把持するようにな
っている。上方への付勢によってグリッパアクチュエータ76ａによりアクチュエ
ータプレート108ａおよびアクチュエータ操作具108も上方へ付勢される。しかし
、噛合い部材100によって上を抑えられると、アクチュエータ操作具108は下方へ
移動され、アクチュエータプレート108ｂを下方へ移動させ、それによってグリ
ッパアクチュエータ76ａを下方へ移動させて、グリッパのジョーおよび物品を開
放する。グリッパのジョーを開位置で確実にラッチするためにブロック110には
ラッチ組立体112がオプションとして支持されている。このラッチ組立体は操作
具108の方へ付勢されたブロック110に摺動自在に支持されたバネ付勢されたプラ
ンジャ112ａを有している。操作具108には外周溝114が形成されており、この外
周溝114中には開放ステーション18で噛合い部材100によって操作具108が下方へ
移動された時にラッチプランジャ112ａが収容され、グリッパ要素74を開位置に
ラッチする。それによってグリッパは物品開放後は離れた状態に維持される。図
示した例では噛合い部材100、102がゴムタイヤの形をしていて、操作具108の衝
突がクッションされるようになっている。
【００２８】 作動時に開放ステーション18で操作具108が噛合い部材100と衝突すると、物品
はグリッパ要素74からケース28中に開放される。その時、プランジャ112ａが外
周溝114中に挿入されることで操作具108（従ってグリッパアクチュエータ76ａ）
の上昇運動は阻止され、プランジャ112ａはフィンガーを開状態にラッチし、グ
リッパ要素またはジョーを閉じることはできなくなる。この時グリッパはピック
アップステーションで物品上で互いに離れて開いて物品を受ける態勢にあるので
上記のことは利点である。しかし、ピックアップステーションでグリッパ要素を
物品上で閉じるためには、ピックアップステーションでラッチ112ａがグリッパ1
14から後退し、グリッパアクチュエータ76ａのバネの力で操作具108が上方へ移
動できることが必要である。このために、図15〜15ｃから分かるように、ラッチ
解除具106はピックアップステーションに支持されたカムブロック116を有してい
る。カムブロック116は頂上116ａを有している。
【００２９】 次に、ピックアップステーションでの一連の運動を説明する。図15Ａでは物品
グリッパは開状態にラッチされ、ピックアップヘッドはカムブロック116へ接近
しつつある。カムブロックの頂上116ａがラッチ解除板112ｄと当接すると、第２
のアクチュエータ要素102がアクチュエータ操作具108と係合してそれを下へ押す
（図15Ｂ）。これによってラッチプランジャ112ａ上に加わる圧力が解除され、
ラッチ解除板112ｄが頂上116ａ上に乗ることによって外周溝114から確実に開放
される。図15Ｃでは、物品の周りでグリッパ要素を閉じたグリッパアクチュエー
タ76ａのバネ付勢運動によって操作具108が上方へ持ち上げられているので、プ
ランジャ112ａは外周溝114の下側で操作具108と当接するということは理解でき
よう。
【００３０】 図13から最もよく分かるように、操作具108がホイール100または102と間違っ
て横から衝突した時に、自動的に迂回させる過荷重キックアウト機構118が設け
られている。ピックアップステーションでの誤動作を防ぐために、ホイールは上
に逃げて固着または過荷重による破損を防止できるようになっている。すなわち
、操作具が間違った位置で横から衝突した時には、過荷重キックアウト機構によ
ってホイールは点線で示す位置118ｄに回動することができるようになっている
。このために、噛合い部材102を支持するブラケット102ｂには支持体118ａが固
定され、この支持体118ａにはプレート122が固定されている。このプレート122
をバネ／シャフト組立体122ｂが貫通し、プレート124に固定されて、プレート12
4をプレート122に押圧している。プレート122および124はボール／孔組立体122
ａ、124ａによって図示した位置に一体にロックされている。しかし、噛合い部
材102に操作具108、その他の構造が横方向から衝突した時には、プレート122お
よび支持体118ａが開放され、ホイール102がピボット運動する。
【００３１】 図16を参照して本発明装置をケースデパッケージング機械として用いる場合を
説明する。この場合には、第１および第２の噛合い部材100、102は上記のケース
パッケージング機械として用いた場合の位置から約25〜35度だけ回転させる。空
の物品13がピックアップステーション16‘で空のケース28’からピックアップさ
れ、湾曲コンベヤ120上の開放ステーション18‘で開放される。このためにアー
ムIOOａおよび102ａは上記のケースパッケージングの場合より僅かに回転してい
る。両方のアームは約135度離れているが、この角度は130〜180度まで変えるこ
とができる。両方のステーションは湾曲コンベヤ部の26および120ａにある点に
注意されたい。空の物品を収容したケースはケースパッケージングの実施例で示
したものと実質的に同じケース割出しコンベヤＤ上を運ばれる。また、タレット
Ｂの周りに例えば180度に湾曲コンベヤ20を巻付けて、それからケースコンベヤ
Ｄおよび120ｂで示すような入って来るケース28’と平行に戻すことによって床
面積をさらに節約できる。
【００３２】 既に述べたように、ケースデパッキングの場合にはグリッドヘッド22を使用す
る必要はない。ピックアップヘッド24はケースパッケージングの実施例で記載し
たものと同様に支持し、ケース中に降下して物品13をピックアップする。物品は
既に一定パターンに整列しており、湾曲軌道上でピックアップヘッドと整合して
いるので、ピックアップヘッドを直線状に動かす必要はない。湾曲部26‘を有す
る割出しコンベヤ上をケースを運ぶことによって、ピックアップヘッドが降下し
て物品を把持し、また、ピックアップヘッドをケースに合った軌道上を動かすこ
とによってケースをフォローすることが可能になる。開放ステーション18’では
湾曲コンベヤ120の湾曲部上で物品が開放されるときに物品が正確なパターンに
なっている必要はない。噛合い部材100、102は上記と同様に作動する。例えば噛
合い部材100は操作具108と衝突してグリッパ要素74および物品13を開放する。グ
リッパ要素74のグリッパのジョーが開と、グリッパのジョーは上記の開位置でラ
ッチされる。ピックアップヘッドがピックアップステーション16‘に戻ると、ラ
ッチ解除装置と第２の噛合い部材102が一緒に働いて操作具108を押し、プランジ
ャ112ａに加わる圧力を開放し、フィンガーのラッチが開放されて、物品をピッ
クアップする。湾曲コンベヤ部を通って少なくとも一つのピックアップステーシ
ョンと開放ステーションとがあれば、本発明の連続円運動するケースデパッケー
ジング機械になるということは理解出きよう。直線に沿って物品をピックアップ
するために円運動を直線運動に変換する機構を用いることはできるが、それは必
ずしも必要ではなく、湾曲コンベヤと回転タレットでコンパクトな配列にするこ
とができる。
【００３３】 従来タイプのコンベヤは割出されたケースを運ぶためのものであり、回転ケー
ス板を用い、タレットと同期させてケースを循環させるように考えられている。
回転ケース板は円形で、タレットの下側の一部に直接に固定されて、円弧状コン
ベヤ部を規定している。回転ケース板は対応ピックアップヘッドと整合してケー
スを所望の位置に対応した位置決め用突起27を有している。この突起27は円周上
に等間隔に配置されている。ケースは回転ケース板上でインフィードコンベヤと
接触し、通常のアウトフードコンベヤ上で接触を離れる。従って、回転タレット
の周りを回る高価な可撓性テーブルトップコンベヤは不要になる。
【００３４】 本発明装置および方法は、高度に進歩した連続ケースパッケージングおよびデ
パッケージンググ装置および方法であり、大きな床面積を必要としない小型で高
速回転可能なタレットで物品を連続的にピックアップおよび開放することができ
る。主として円形であるので物品の移送は高速なだけでなく、バランスを保って
なめらかに行われる。直線部分とラジアル端とを有する軌道機械の場合に生じる
動的な力は加わらない。物品がピックアップされる時にピックアップヘッドの運
動を円形か並進に変えることによって、物品を信頼性高くピックアップして、分
割ケース中へ確実に入れることができる。互いに一致した（congruent）ケース
軌道およびピックアップヘッド軌道を用いることによってケースパッケージング
をピックアップ直後にコンベヤの円弧部で高速度に行うことができる。 以上、本発明の好してい実施例を、特定の用語を用いて説明したが、上記の説
明は単なる例示であり、本発明の特許請求の範囲を逸脱せずに、種々変更および
改良することができるということは理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 連続円運動をする本発明のケースパッケージング／デパッケージン
グ装置および方法を示す斜視図。
【図２】 図1の装置および方法の平面図。
【図３】 単一垂直軸の周りを回転するタレットを有する、本発明の連続円運
動をするケースパッケージング／デパッケージング装置および方法で用いられる
装置の単純化した側面図。
【図４】 本発明の回転タレットに支持されたピックアップおよびグリッドヘ
ッドの垂直位置を制御するための各部品の斜視図で、一対の円形カムは省略して
ある。
【図５】 本発明の一実施例でのカムパターンの概念図。
【図５Ａ】 物品ピックアップステーションでの本発明のピックアップ作業順
序を示す概念図。
【図６】 回転タレットで本発明のピックアップおよびグリッドヘッドの垂直
位置を制御する垂直運動機構の一部を示す斜視図。
【図７】 本発明での物品の把持、開放を制御する運動機構とピックアップヘ
ッドアクチュエータ機構の斜視図。
【図８】 物品を確実にピックアップするためにピックアップ部に沿ってヘッ
ドの円運動を並進運動に変換する、本発明のケースパッケージングの一実施例で
のピックアップヘッドおよびグリッドヘッドの閉じた周期軌道の概念的平面図。
【図９】 ピックアップ部でヘッドの運動を制御してヘッドに直直線運動を行
わせるピックアップヘッドおよびグリッドヘッドの運動変換機構の斜視図。
【図１０】 ピックアップ部の中心点での運動変換機構の第１位置での平面図
。
【図１１Ａ】 本発明のケースパッケージングの具体例で直線運動を維持する
ためにピックアップ部でピックアップヘッドおよびグリッドヘッドを旋回運動／
並進運動させる機構の図。
【図１１Ｂ】 本発明のケースパッケージングの具体例で直線運動を維持する
ためにピックアップ部でピックアップヘッドおよびグリッドヘッドを旋回運動／
並進運動させる機構の他の図。
【図１２】 本発明のピックアップヘッドによって物品の把持／開放を制御す
る機構の駆動するピックアップヘッド駆動機構の斜視図。
【図１３】 本発明のケースパッケージング機のピックアップステーションで
配置されたピックアップヘッド駆動機構と過荷重キックアウト機構の斜視図。
【図１４】 本発明のケースパッケージング機の開放ステーションに配置され
たピックアップヘッド駆動機構と過荷重キックアウト機構の斜視図。
【図１５Ａ】 物品をピックアップする前の本発明のピックアップヘッド駆動
機構の平面図で、部品の一部は図示していない。
【図１５Ｂ】 ラッチ機構が後退して、把持用ジョーが物品上で閉じた状態を
示す、物品ピックアップステーションでのピックアップヘッド駆動機構の平面図
。
【図１５Ｃ】 ピックアップヘッド駆動機構がピックアップステーション上を
通り、把持用フィンガーが閉状態を維持した位置にある時のピックアップヘッド
駆動機構の平面図で、部品の一部は省略してある。
【図１６】 本発明の装置および方法のケースデパッケージングでの実施例の
平面図。
【参照符号】
Ａ ケースパッケージング／ケースデパッケージング装置 Ｂ 回転タレット Ｃ 物品フーダ Ｄ ケース割出しコンベア Ｅ 垂直運動制御機構 Ｆ 運動変換機 Ｙ 垂直軸線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ジラード，ロバート，レスリー アメリカ合衆国 29642 サウスカロライ ナ イースリー ファイア ステーション ロード 132 (72)発明者 スコット，デイビッド，リー アメリカ合衆国 29609 サウスカロライ ナ グリーンビル ハーフ マイル ウエ イ 802 (72)発明者 クーリー，デイビッド，エヌ． アメリカ合衆国 29615 サウスカロライ ナ グリーンビル トレンホルム ロード 11 Ｆターム(参考） 3E003 AA01 AB02 BA05 BB03 BC04 BD04 3E058 AA03 BA06 CB03 DA01

Claims (75)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ピックアップステーションで物品をピックアップし、開放ステ
    ーションで物品を開放する複数のピックアップヘッドと、このピックアップヘッ
    ドをピックアップステーションおよび開放ステーションで物品に対して操作をす
    る操作位置へ動かすための垂直運動制御機構とを有する、物品をピックアップス
    テーションから開放ステーションへ連続運動で移送するための装置であって、 （1） 物品を連続的に移送するための実質的に垂直なタレット軸線の周りを連
    続的に回転する回転タレットと、 （2） ピックアップステーションで一群の物品を連続的且つ順次ピックアップ
    し、開放ステーションでその一群の物品を連続的且つ順次開放するための、上記
    回転タレットに支持された複数の往復動ピックアップヘッドと、 （3） 一般にピックアップヘッドの下側に配置され、ピックアップヘッドが連
    続的に上方を回転する、円弧状コンベヤ部を有するコンベヤとを有し、 （4） ピックアップステーションまたは開放ステーションの一方がコンベヤの
    上記円弧状コンベヤ部に沿って配置されている装置。
  2. 【請求項２】 回転タレットが上記の垂直なタレット軸線の周りの閉曲線の軌
    道を移動し、この軌道は円弧状コンベヤ部と、タレットが回転する間に物品にピ
    ックアップヘッドに実質的に直線運動をさせる直線ピックアップ部とを有する請
    求項1に記載の装置。
  3. 【請求項３】 タレットが円軌道部でピックアップヘッドを回転させ、前記円
    弧状コンベヤ部がピックアップヘッドの円軌道部に対応する曲率を有する請求項
    1に記載の装置。
  4. 【請求項４】 ピックアップヘッドをピックアップ部に沿って一般に直線運動
    させ、タレットが回転した時にピックアップステーションで物品をピックアップ
    して移動させるようにピックアップヘッドと組み合わされた運動変換機を含む請
    求項1に記載の装置。
  5. 【請求項５】 運動変換機が一般にタレットの所定回転円弧に対応する直線距
    離だけピックアップヘッドを移動させる請求項4に記載の装置。
  6. 【請求項６】 運動変換機がピックアップ部に沿ってピックアップヘッドを一
    般にタレット回転角度の約30度に対応する距離だけ直線的に移動させる請求項5
    に記載の装置。
  7. 【請求項７】 運動変換機がタレットに支持された支持フレームを含み、ピッ
    クアップヘッドはこの支持フレームに摺動自在に支持されて旋回軸の周りを回転
    し、ピックアップヘッドが旋回しながらピックアップ部に沿って直線運動を維持
    する請求項4に記載の装置。
  8. 【請求項８】 運動変換機が回転タレットと共同運動し且つピックアップヘッ
    ドに連結したする連結機構を含み、タレットが回転した時にピックアップヘッド
    に旋回運動および並進運動を与えて上記の直線運動を維持する請求項7に記載の
    装置。
  9. 【請求項９】 連結機構がタレットに支持された垂直カム軸を含み、リンク機
    構はカム軸とピックアップヘッドとの間を連結してピックアップヘッドに運動を
    与え、カム軸はリンク機構に摺動自在に支持され、ピックアップヘッドは物品の
    ピックアップと開放の間に垂直に往復運動する請求項8に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 タレットが周りを回転する固定支持体を含み、リンク機構に
    カムフォロワが連結しており、このカムフォロワはピックアップヘッドに直線運
    動を与え、少なくとも一つのカムが固定支持体によって支持されている請求項9
    に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 開放ステーションが円弧状コンベヤ部に沿って配置されたケ
    ースパッケージングステーションであり、コンベヤは円弧状コンベヤ部にケース
    を割出す割出しコンベヤと、回転タレットと同期して開放された物品を受けるケ
    ースパッケージングステーションとを有する請求項1に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 タレットに支持された複数の移送アームを含み、ピックアッ
    プヘッドはこの移送アームに支持され、複数のグリッドヘッドはピックアップさ
    れる物品の列に対応したグリッド配列に整合したピボット式グリッドフィンガー
    を有し、グリッドフィンガーは物品を受けるための上端部および下端を有するグ
    リッドシュートを有し、グリッドヘッドはピックアップヘッドの下側で移送アー
    ムに支持され、ピックアップヘッドは物品を把持するためにグリッドシュートの
    列に対応したマトリクスに配列された物品グリッパ要素群を有する請求項11に記
    載の装置。
  13. 【請求項１３】 グリッドシュートが開シュート位置を有し、下側のシュート
    端は物品を受ける時に開き、垂直運動制御機構はグリッドヘッドに連結されて開
    シュート位置で物品上へ向かって移送アームに対してグリッドヘッドを下げ、グ
    リッドフィンガーは閉位置で一般にシュート内に物品を維持し、グリッドフィン
    ガーを開位置と閉位置との間に移動させるグリッドフィンガーと共同して運動す
    るグリッドアクチュエータを含む請求項12に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 タレットが回転してピックアップした物品をピックアップス
    テーションから移送するためにグリッドヘッドがピックアップ部に沿って移動し
    た時に、ピックアップヘッドとグリッドヘッドとをピックアップ部に沿って一般
    に直線運動させる運動変換機を含む、請求項12に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 グリッパ要素を動かして物品を選択的に把持し、開放するた
    めのピックアップヘッドアクチュエータ機構を含み、このピックアップヘッドア
    クチュエータ機構が下記を含む請求項12の装置： （1）物品をグリッパ要素で把持する閉位置と、物品をグリッパ要素が開放する
    開位置との間で運動するグリッパアクチュエータ、 （2）グリッパアクチュエータの運動を制御するアクチュエータ操作具、 （3）開放ステーションの所に支持された噛合い部材、 グリッパアクチュエータは開放ステーションで噛合い部材と接触し、それによっ
    てアクチュエータ操作具は開位置へ移動して物品を開放する。
  16. 【請求項１６】 開位置でアクチュエータ操作具にラッチをかけるピックアッ
    プヘッドと共同して運動するラッチと、ラッチを解除してグリッパアクチュエー
    タを閉位置へ移動させるためのピックアップステーションに支持されたラッチ解
    除装置とを含む請求項15に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 ピックアップステーションが、ピックアップヘッドが物品を
    把持し、ケースから除去する円弧状コンベヤ部に沿って配置されたケースデパッ
    ケージンググステーションであり、コンベヤが回転タレットと同期して所定間隔
    で物品を収容したケースをピックアップステーションへ運ぶためのケース割出し
    コンベヤを含む請求項1に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 垂直運動制御機構が、タレットの中心に支持された固定支持
    体の周りに配置された少なくとも一つの円形カムを含み、このカム上には各ピッ
    クアップヘッドと共同してしたカムローラが乗り、各カムローラは互いに接続さ
    れてピックアップヘッドの垂直位置を制御する請求項1に記載の装置。
  19. 【請求項１９】 タレットの周りに一定間隔で配置された移送アームを含み、
    垂直運動制御機構がピックアップヘッドを摺動自在に支持する案内軸受を含み、
    カムローラがこの案内軸受とピックアップヘッドの一つを支持する請求項18に記
    載の装置。
  20. 【請求項２０】 ピックアップヘッドがピックアップされる物品の列に対応し
    たマトリクス中に並んだ複数のグリッパ要素を含み、このグリッパ要素は物品の
    上部を把持するような構造および配列を有し、さらに、グリッパ要素を駆動して
    物品を選択的に把持し、開放するピックアップヘッドアクチュエータ機構を含み
    、このピックアップヘッドアクチュエータ機構が下記を含む請求項1に記載の装
    置： （1）物品がグリッパ要素で把持される閉位置と、物品がグリッパ要素から開放
    される開位置との間を運動するグリッパアクチュエータ、 （2）グリッパアクチュエータの運動を制御する操作具、 （3）グリッパアクチュエータは開放ステーションで噛合い部材と接触し、それ
    によってアクチュエータ操作具は開位置へ移動して物品を開放するような、開放
    ステーションの所に支持された噛合い部材、 （4）開位置でグリッパアクチュエータにラッチをかける、ピックアップヘッド
    と共同したラッチ、 （5）グリッパアクチュエータが閉位置へ移動するように、ラッチを解除するた
    めにピックアップステーションに支持されたラッチ解除装置。
  21. 【請求項２１】 アクチュエータ操作具を下方へ駆動してラッチから圧力を除
    去してラッチ解除装置がラッチを開放し、グリッパ要素が物品をピックアップし
    て把持するのを助ける、ピックアップステーションの所に支持された第２の噛合
    い部材を含む請求項20の装置。
  22. 【請求項２２】 ピックアップステーションで物品をピックアップし、開放ス
    テーションで物品を開放する複数のピックアップヘッドと、このピックアップヘ
    ッドをピックアップステーションおよび開放ステーションで物品に対して操作を
    する操作位置へ動かすための垂直運動制御機構とを有する、物品をピックアップ
    ステーションから開放ステーションへ連続運動で移送するための装置であって、 （1） 物品を連続的に移送するための実質的に垂直なタレット軸線の周りを連
    続的に回転する回転タレットと、 （2） ピックアップステーションで一群の物品を連続的且つ順次ピックアップ
    し、開放ステーションでその一群の物品を連続的且つ順次開放するための、上記
    回転タレットに支持された複数の往復動ピックアップヘッドとを有し、 （3） タレットは移送アームを円軌道内で連続的に回転させてピックアップヘ
    ッドおよび物品をピックアップステーションから開放ステーションへ連続的に移
    動させ、 （4） 運動変換機はタレットと共同してピックアップヘッドを直線運動させ、
    ピックアップヘッドはピックアップステーションで物品を把持する。
  23. 【請求項２３】 運動変換機がタレット回転角度の所定円弧に対応する距離だ
    けピックアップヘッドを移動させる請求項22に記載の装置。
  24. 【請求項２４】 所定円弧の角度が約30度のタレット回転角度である請求項23
    に記載の装置。
  25. 【請求項２５】 30度の回転角度がピックアップヘッドの円軌道への接線に直
    角な線の両側の15度に対応する請求項24に記載の装置。
  26. 【請求項２６】 運動変換機が下記を含む請求項22に記載の装置： （1）フレームとピックアップヘッドがタレット軸線の周りを回転したときにピ
    ックアップヘッドが支持フレームに対して旋回軸の周りを旋回するように、移送
    アームに摺動自在に支持された支持フレーム、 （2）前記回転タレットとピックアップヘッドとの間を相互に接続して、フレー
    ム上のピックアップヘッドに旋回運動と並進運動を与える連結機構。
  27. 【請求項２７】 連結機構が垂直線カム軸と、ピックアップヘッドに運動を与
    える移送軸とピックアップヘッドとの間を連結するリンク機構とを含み、タレッ
    トに支持されると共に、ピックアップヘッドが物品を垂直にピックアップし、開
    放する間に上下に往復運動させるように、リンク機構がカム軸によって摺動自在
    に支持されている請求項26に記載の装置。
  28. 【請求項２８】 リンク機構接続したカムフォロワを含み、少なくとも一つの
    カムはタレットの内側に配置された固定支持体に取り付けられ、カムフォロワは
    カムと係合してピックアップヘッドに上記の運動を与える請求項27に記載の装置
    。
  29. 【請求項２９】 開放ステーションが物品をケースに詰めるケースパッケージ
    ングステーションであり、タレットの回転と同期して開放された物品を受ける開
    放ステーションへ運ぶためのケースコンベヤを含み、ピックアップヘッドおよび
    ケースコンベヤは円弧状軌道を有し、ピックアップヘッドおよびケースは開放ス
    テーションでこの円弧状軌道に沿って移動する請求項28に記載の装置。
  30. 【請求項３０】 ピックアップヘッドが、ピックアップされる物品の列に対応
    したマトリクスに配列された物品を把持するための複数の物品グリッパ要素を有
    し、 さらに、グリッパ要素を動かして物品を把持し、開放するピックアップヘッド
    アクチュエータ機構と、ピックアップされる物品の列に対応したグリッド列に配
    列されたピボット式グリッドフィンガーを有する複数のグリッドヘッドとを有し
    、このグリッドフィンガーは物品を受けるためのグリッドシュートと上端部およ
    び下端部を有し、グリッドヘッドはピックアップヘッドと整合した移送アームに
    より支持され、ピックアップヘッドは物品を把持するためのグリッドシュートの
    列に対応したマトリクスに配列された物品グリッパ要素の列を有する請求項29に
    記載の装置。
  31. 【請求項３１】 グリッドシュートが物品を受けるために下側シュート端が開
    く開シュート位置を有し、垂直運動制御機構がグリッドヘッドに接続されて開シ
    ュート位置で物品上へグリッドヘッドを下げ、グリッドフィンガーは一般に物品
    をシュート内に閉位置に維持し、さらに、グリッドフィンガーを開閉位置の間に
    移動するようにグリッドフィンガーと共同して動くグリッドアクチュエータを含
    む請求項30に記載の装置。
  32. 【請求項３２】 グリッドフィンガーアクチュエータがグリッパ要素に支持さ
    れた異形断面材を含み、この異形断面材はグリッドフィンガーをグリッドヘッド
    とピックアップヘッドとの間で相対運動させて、グリッドフィンガーを開位置へ
    動して開シュートで物品を受ける請求項31に記載の装置。
  33. 【請求項３３】 ピックアップヘッドアクチュエータ機構が少なくとも開放ス
    テーションで固定支持体に支持された固定された噛合い部材を含み、ピックアッ
    プヘッドに支持された操作具が開放ステーションで噛合い部材と接触して操作具
    がグリッパ要素を動かして物品を開放する請求項32に記載の装置。
  34. 【請求項３４】 開放位置で操作具をラッチするためのピックアップヘッドと
    共同して作動するラッチと、ピックアップヘッドが物品を把持するためにラッチ
    を開放するためのピックアップステーションに支持されたラッチ解除装置とを含
    む請求項33に記載の装置。
  35. 【請求項３５】 操作具を下方へ移動させてラッチから圧力を除去して、ラッ
    チ解除装置がラッチを開放するのを助けるピックアップステーションで支持され
    た第２の噛合い部材を含む請求項34に記載の装置。
  36. 【請求項３６】 グリッパ要素が操作具が作動した時に駆動されるグリッパア
    クチュエータを含み、グリッパアクチュエータは通常はグリッパ閉位置に維持さ
    れ、グリッパアクチュエータが操作具によって閉位置に移動したときにはグリッ
    パアクチュエータが開位置になる請求項35に記載の装置。
  37. 【請求項３７】 タレットが移送アームを閉じた円軌道に沿って動かし、ピッ
    クアップステーションでピックアップヘッドを直線のピックアップ軌道に沿って
    支持し、開放ステーションからピックアップステーションへ円復路で戻る請求項
    22に記載の装置。
  38. 【請求項３８】 物品を供給してとケース内に詰める物品フィーダを有する、
    物品をケース内に連続的にピックアップする装置であって、さらに下記を有する
    装置： （1）物品がピックアップされるピックアップステーションと物品がパッケージ
    ングのためにケース内に開放される開放ステーション、 （2）単一の垂直軸の周りを連続的に回転するタレット、 （3）円軌道に沿って移動する回転タレットに支持された複数の移送アーム、 （4）ピックアップステーションで物品をピックアップするための移送アームに
    支持された複数のピックアップヘッド、 （5）物品の列に対応したグリッド列に配列されたピボット式グリッドを有する
    複数のグリッドヘッドグリッド、 グリッドフィンガーは物品を受けるための上端部と下端部とを有するグリッドシ
    ュートを規定し、グリッドヘッドはピックアップヘッドと整合して移送アームに
    支持されている、 （6）物品を把持するためにグリッドシュートの列および物品に対応する物品グ
    リッパ要素の例を有するピックアップヘッド、 （7）グリッパ要素を動かして物品を選択的に把持し、開放するピックアップヘ
    ッドアクチュエータ機構、 （8）タレットがその垂直軸の周りを連続的に回転してピックアップステーショ
    ンと開放ステーションとの間を物品を移送する間にピックアップヘッドと共同し
    て位置を制御するための垂直運動制御機構。
  39. 【請求項３９】 タレットが回転した時に物品をピックアップ部に沿って一般
    に直線運動で移動させるように、ピックアップと組み合わされた運動変換機を含
    む請求項38に記載の装置。
  40. 【請求項４０】 開放ステーションへ空のケースを運ぶためのケースコンベヤ
    を含み、このケースコンベヤは一般に円軌道の下側に配置された円弧状コンベヤ
    部を有し、ピックアップヘッドは開放ステーションで円弧状コンベヤ部上を回転
    し、ピックアップヘッドの円軌道が開放ステーションで円弧状コンベヤ部と一致
    している請求項39に記載の装置。
  41. 【請求項４１】 運動変換機がタレット回転角度の所定円弧に対応する距離だ
    けピックアップヘッドを動かす請求項39に記載の装置。
  42. 【請求項４２】 運動変換機がタレット回転角度の約30度に対応する距離だけ
    ピックアップ部に沿ってピックアップヘッドを直線状に動かす請求項39に記載の
    装置。
  43. 【請求項４３】 運動変換機が移送アームに支持された支持フレームを含み、
    ピックアップヘッドおよびグリッドヘッドがこの支持フレームに支持されて、ピ
    ックアップヘッドおよびグリッドヘッドの旋回運動がピックアップ部に沿って直
    線運動を維持する請求項41に記載の装置。
  44. 【請求項４４】 運動変換機がピックアップヘッドおよびグリッドヘッドを旋
    回させるための回転タレットおよびピックアップヘッドおよびグリッドヘッドと
    共同して運動する連結機構を含む請求項43に記載の装置。
  45. 【請求項４５】 連結機構がピックアップヘッドおよびグリッドヘッドが直線
    運動を維持するように動かすための、ピックアップヘッドおよびグリッドヘッド
    の一方に連結れれたを第１のリンク機構と、ピックアップヘッドおよびグリッド
    ヘッドの他方に接続された第２のリンク機構とを含む請求項44に記載の装置。
  46. 【請求項４６】 固定支持体に支持された少なくとも一つの固定カムと、ピッ
    クアップヘッドおよびグリッドヘッドに前記運動を与えるためにカムと噛み合っ
    た第１および第２のリンク機構に支持されたカムフォロワとを含む請求項45に記
    載の装置。
  47. 【請求項４７】 第１および第２のリンク機構がカムフォロワに接続した第１
    および第２の垂直カム軸を含み、下側のアームリンクはピックアップヘッドおよ
    びグリッドヘッドに接続した第１および第２の回転運動する移送軸に摺動自在に
    支持されている請求項46に記載の装置。
  48. 【請求項４８】 第１および第２のリンク機構がカムフォロワと第１および第
    ２のカム軸に接続された上側アームリンクを含む請求項47に記載の装置。
  49. 【請求項４９】 ピックアップヘッドアクチュエータ機構が、開放ステーショ
    ンで支持された噛合い部材を含み、開放ステーションで噛合い部材をピックアッ
    プヘッドを支持した操作具が打つた時に、操作具が移動しては物品を開放する開
    放位置へ移動する請求項38に記載の装置。
  50. 【請求項５０】 開放位置で操作具にラッチをかけるためのピックアップヘッ
    ドと共同して作動するラッチと、このラッチを開放してピックアップヘッドが物
    品を把持できるようにするピックアップステーションに支持されたラッチ解除装
    置とを含む請求項49に記載の装置。
  51. 【請求項５１】 ピックアップステーションに支持された第２の噛合い部材を
    含み、この第２の噛合い部材は操作具を下方へ押してラッチ解除装置がラッチを
    開放するのを助けするためにラッチから圧力を除去し、それによってグリッパ要
    素が物品を把持し、ピックアップする請求項50に記載の装置。
  52. 【請求項５２】 第１および第２の噛合い部材がタレットに対して固定関係に
    あり、各噛合い部材は100〜180度の角度範囲で互いに離れて支持されている請求
    項51に記載の装置。
  53. 【請求項５３】 タレットが回転する固定支持体を含み、垂直運動制御機構が
    一般にこの固定支持体を取り囲んでいる第１および第２のカムを含み、各ピック
    アップヘッドは第１および第２のカムのローラ上に乗り、ピックアップおよびグ
    リッドヘッドの垂直位置が制御される請求項38に記載の装置。
  54. 【請求項５４】 垂直運動制御機構がピックアップヘッドおよびグリッドヘッ
    ドを摺動自在に移送アームに支持する案内軸受を含み、第１および第２のカムロ
    ーラがこの案内軸受に支持されている請求項53に記載の装置。
  55. 【請求項５５】 以下を含むピックアップステーションから開放ステーション
    へ物品を連続的に移送するための装置： （1）移送の間、連続的に回転する回転タレット、 （2）ピックアップステーションで物品をピックアップし、開放ステーションで
    物品を開放する、回転タレットに支持された複数の往復動式ピックアップヘッド
    、 （3）ピックアップステーションに物品を配達するための第１コンベヤ、 （4）開放ステーションから離れた、物品を配達する第２コンベヤ、 （5）円弧状コンベヤ部を含む第１および第２コンベヤの一つのはピックアップ
    ヘッドの軌道の下側に配置され、 （6）円弧状コンベヤ部に配置されたピックアップステーションおよび開放ステ
    ーションの一つ。
  56. 【請求項５６】 第２コンベヤが空のケースを運ぶための物品が開放され置か
    れるケースコンベヤを含み、開放ステーションが第２コンベヤの円弧部上にある
    請求項55に記載の装置。
  57. 【請求項５７】 物品がピックアップされる直線状ピックアップ部の上方にピ
    ックアップヘッドに連結されたピックアップヘッドの直線運動を制御する運動変
    換機を含む請求項56に記載の装置。
  58. 【請求項５８】 第１コンベヤがピックアップステーションに物品収容したケ
    ースを配達するためのケースコンベヤであり、ピックアップステーションは円弧
    状コンベヤ部に配置されている請求項55に記載の装置。
  59. 【請求項５９】 タレットと一緒に回転してピックアップヘッドの垂直位置を
    制御する垂直運動制御機構を含み、この垂直運動制御機構は固定支持体に付着さ
    れた少なくとも一つの円形カムを含み、このカムローラは各ピックアップヘッド
    と組み合わされ、タレットが回転したときにカムに乗り、各カムローラはピック
    アップヘッドの垂直位置を制御するために互いに接続している請求項55に記載の
    装置。
  60. 【請求項６０】 グリッドヘッドが、ケースに物品を案内するためのパターン
    状に整列された複数の案内を有するピックアップヘッドの下側に配置されている
    請求項59に記載の装置。
  61. 【請求項６１】 垂直運動制御機構が固定支持体に取付けた第２の円形カムを
    含み、各グリッドヘッドと組み合わされたカムローラがタレットが回転したとき
    に第２カムの後追う請求項60に記載の装置。
  62. 【請求項６２】 以下を含むピックアップステーションから開放ステーション
    へ物品を連続的に移送するための装置： （1）単一の垂直軸の周り連続的に回転する回転タレット、 （2）一群の物品をピックアップステーションで連続的かつ順次ピックアップし
    、開放ステーションで連続的かつ順次開放するタレットの外側に支持された複数
    の往復動式ピックアップヘッド、 （3）回転タレット内部で回転タレットを取り囲んだ直立した固定支持体、 （4）タレットとピックアップヘッドとが連続的に回転して、物品を移送する間
    、ピックアップヘッドの作動位置を制御するための、直立した固定支持体と共同
    して作動する、ピックアップヘッドに連結された垂直運動制御機構、。
  63. 【請求項６３】 直立した支持体を取り囲み、タレットケージを規定し、タレ
    ットの円周上に一定間隔で配置された複数の垂直移送アームを含み、ピックアッ
    プヘッドは移送アームに支持されている請求項62に記載の装置。
  64. 【請求項６４】 垂直運動制御機構が、固定支持体を取り囲み且つそれに支持
    されたカムを含み、カムローラは各ピックアップヘッドと共同しカムに乗り、各
    カムローラは互いに接続してピックアップヘッドの垂直位置を制御する請求項63
    に
    記載の装置。
  65. 【請求項６５】 垂直運動制御機構が移送アームに支持されたピックアップヘ
    ッドに摺動自在に支持された案内軸受を含み、カムローラがこの案内軸受とピッ
    クアップヘッドの一つに支持されている請求項64に記載の装置。
  66. 【請求項６６】 ピックアップヘッドが一群の物品をピックアップするパター
    ンに並べた複数のグリッパ要素を含み、グリッパ要素を動かして物品を選択的に
    把持し、開放する操作具を有するピックアップヘッドアクチュエータ機構を含み
    、開放ステーションで固定支持体に支持された噛合い部材を操作具が打つた時に
    グリッパ要素が物品を開放する請求項65に記載の装置。
  67. 【請求項６７】 以下を含むピックアップステーションと開放ステーションと
    の間で物品を連続的に移送する方法： （1）物品をピックアップステーションへ連続的に運び、 （2）連続的に移動するピックアップヘッドを用いてピックアップステーション
    で物品を連続的にピックアップし、 （3）ピックアップヘッドを円弧部を含む閉じた環状軌道で単一の垂直軸の周り
    を連続回転させ、 （4）開放ステーションで物品を開放し、 （5）円弧状コンベヤ部を通ってピックアップヘッドを移動させ、円弧状コンベ
    ヤ部上を通る間に物品のピックアップおよび開放段階の一つを実行する。
  68. 【請求項６８】 物品を収容したケースを円弧状コンベヤ部へ所定間隔で運び
    、円弧状コンベヤ部に沿ってケースから物品をピックアップしてケースをデパッ
    ケージンググすることを含む請求項67に記載の方法。
  69. 【請求項６９】 円弧状コンベヤ部上で円弧状コンベヤ部に沿って運ばれたケ
    ースに物品を開放することを含む請求項67に記載の方法。
  70. 【請求項７０】 ピックアップヘッドの円形閉軌道が直線のピックアップ部を
    含み、この直線のピックアップ部に沿ってピックアップヘッドが実質的に直線運
    動をする請求項69に記載の方法。
  71. 【請求項７１】 以下を含む物品をケースに連続的に詰める法： （1）ピックアップステーションに物品を連続的に送り、 （2）ピックアップステーションで複数の物品ピックアップヘッドで物品をピッ
    クアップし、 （3）円軌道部と直線状ピックアップ部とを含む閉じた環状軌道上で垂直軸線の
    周りでピックアップヘッドを連続回転させ、 （4）円運動から出発してピックアップをピックアップ部で実質的に直線運させ
    て物品をピックアップし、 （5）開放ステーションでピックアップヘッドから物品を開放する。
  72. 【請求項７２】 円弧状コンベヤ部がピックアップヘッドの円軌道部の下側に
    配置された開放ステーションで物品を開放する請求項71に記載の方法。
  73. 【請求項７３】 円弧状コンベヤ部を含むケースコンベヤでケースを開放ステ
    ーションへ運ぶ請求項72に記載の方法。
  74. 【請求項７４】 90〜180度の角度の円弧に沿ってピックアップした後に、物
    品をケース中に置くことを含む請求項73に記載の方法。
  75. 【請求項７５】 以下を含む請求項72に記載の方法： （1）ピックアップされる物品の列に対応する列に整合した複数のグリッパ要素
    を有するピックアップヘッドを用い、 （2）グリッパヘッドと整合した複数の往復動式グリッドヘッドを用い、グリッ
    ドヘッドは複数の案内を含み、分割されたケースに物品を案内し、 （3）ピックアップステーションでの物品上へ向かってグリッパとグリッドヘッ
    ドを下方へ移動させ、 （4）グリッパヘッドに対してグリッドヘッドを運動させて物品をピックアップ
    し、 （5）開放ステーションでの相対運動でグリッドヘッドとピックアップヘッドと
    を移動して分割されたケースに物品を案内し、 （6）ピックアップヘッドから物品を開放してグリッドヘッドを通して分割され
    たケース中に入れる。
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