JP2010500955A - パレットに積載された物品の層を運搬する装置 - Google Patents

Abstract

パレットに積載された物品の層を運搬する装置であって、大きさがパレットに本質的に適合され、多数の下側を向く開口した吸引チャンバ（８）からなり、リフトヘッド（２）に組み込まれ、装置の真空源を構成する遠心送風機（４）に個々の弁および空気分配チャンバを介して接続されている主に水平方向の吸引面を有する鉛直方向に移動可能なリフトヘッド（２）を含み、吸引面は、パレットの上に個々に又はグループ式で包装されている物品の上側の層の上側に対して、下側に向かって移動するように配設され、弁は、軽く薄肉の球状の弁体（１０）を有する玉形弁として設計され、弁は、最も上側のパレットの層における物品の上側に接触することにより、関連する吸引チャンバ（８）が下側に向かって閉鎖されていない場合には、弁が閉じられる様に配設され、リフトヘッド（２）は、吸引面の外側に沿って、上部のパレットの層の物品の外側に、内側に方向付けられた圧力を加えるために配設された膨張可能な圧迫パッドを有する鉛直方向に調整可能なスカートを備える装置であって、それぞれの弁に関連して、弁球（１０）が弁を閉止することを妨げるように適合されている拘束手段を備える。

Description

本発明は、パレットに積載された物品の層および請求項１の前文に示されている種類の層を運搬する装置に関する。

物品の分配を効率よく安価にするために、及び容易にするために、ほとんどの物品はパレット、好ましくは、いわゆるＥＵパレット（８００×１２００ｍｍ）に載せられて販売される。ところで、対応する効果的な方法により、より少ない量の物品を備える注文も分配するための必要性が広範囲に及んで現れてきている。統計的には、実際に物品の販売からなる小さな店のための多くの注文は、ほとんどが、しばしば、パレットに積載された物品のごくわずかな層、又は単一の層のみからなる。

米国特許３４０６９３８号または米国特許３２２９９５３号は、比較的複雑な持上げ面または保持面を用い、持上げ面および保持面に、それぞれ向かって開いている多数の小さなチャンバから成る持上げ装置および商品ホルダーが記述されている。印刷産業において、異なる外側の形状または大きさを有する例えば板状の商品の持上げまたは保持のために、区分された真空チャンバのシステム、すなわち、多数で一様な、しかし個別に接続されているチャンバを有する持上げ面または保持面を用いることが知られており、それは、弁システムの手段により、個別の形状または大きさを有するシートまたは板が、１つの同一の持上げ面または保持面を有して、迅速に持上げられ、または保持されるように１つ以上の真空源に接続されてもよい。

国際公開ＷＯ−００／６４７９０号は、パレットに積載された物品の層を運搬する装置を開示し、この装置は、大きさがパレットに適合され、多数の下側を向く開口した吸引チャンバからなる水平方向の吸引面を有する鉛直方向に移動可能なリフトヘッドを備える。吸引面は、個々の、又はグループ式に包装されたパレットの上の物品の上部の層の上側に対して、下側に向かって移動するように設けられ、個々の弁を介した吸引チャンバは、リフトヘッドに組み込まれた真空源に接続され、装置は、パレットから降ろすシステムに相互に作用するように意図されている。吸引チャンバと真空源との間の弁は、側方の突出物の手段により、または、固定ネットの手段により、吸引チャンバの中に含まれている非常に軽い薄肉の弁体を有する玉形弁として設計され、そして、もしも、実際の吸引チャンバが、パレットの上部の層における物品の上側に接触することにより底部が閉鎖されないときには、底部において球状の弁座を有する上部の丸い弁開口に相互作用する。リフトヘッドは、吸引面の外側に沿って、パレットの最上の層における物品の外側に、内側に向かって圧力を及ぼす様に適合されている圧迫手段を備える。上記の発明の記述は、参照により、本出願に盛り込まれる。

本発明は、序論において述べられている種の、すなわち、パレットに積載された物品の層を運搬する新しく改良された装置を示すことを目的とし、それは、吸引面の閉止弁が閉じられるようにパレットの層の開口が上側を向いて形成される形態で、そこでは、パレットの層に穴または開口があり、そして品物に接触する所で開いているおり、たとえ、それぞれのパレットの層が、品物同士の間に開口を含んでいたり、または、薄膜で覆われている品物を含んでいたりしても、高い確実性で、パレットから個々の品物を層状に積み降ろすことの機械化を可能にする。

本発明に従う装置は、それぞれの弁に関連して、弁球が弁を閉じることを妨げる様に適合されている拘束手段が提供される。これにより、簡易な方法で、パレットの層の穴または開口を有する位置では吸引面の閉止弁が閉じられ、そして、パレットの層の品物に接触する位置では強制的に開けられることが回避される。すなわち、簡易な方策の手段により、高い確実性で、層状にパレットに積載された多くの異なる種類の物品を運搬することを可能にする新しい改良された装置が達成される。

本発明に従う装置は、適切に設計され、拘束手段が、それぞれの吸引チャンバの弁球を駆動する様に設けられる。

本発明に従う装置は、有利には、拘束手段が、底部において鈍頭に設計され、そして、関連した吸引チャンバの弁座に既に親密に接触している弁球に屈服するために、および弁球が閉じられていない弁の弁座に接触することを妨げるために、弾性的に吊り下げられている本体によって構成されるように設計され得る。

本発明に従う装置は、代わりに、拘束手段が、底部において鈍頭に設計され、そして、関連した吸引チャンバの弁座に既に親密に接触している弁球に関連する高さに移動されるために、および、そして、弁球が閉じられていない弁の弁座に接触することを妨げるために、鉛直方向に移動可能に設けられている本体により構成されるように設計されていても構わない。

弁球を自動的に開放することを保証するために、本発明に従う装置は、有利には、それぞれの弁が、空気分配チャンバから真空を通気することにより、自動的に弁球を開放する様に適合されている弾性材料から成る弁座を含むように設計され得る。

弁球を容易に交換することを達成する目的のために、本発明に従う装置は、有利には、それぞれの弁の弁球は、底部において、弾性材料からなる内側に突出する端部材に支持されているように設計され得る。

更に、本発明に従う装置は、膨張可能な圧迫パッドを操作するための分離された送風機を含み、そして、送風機と膨張可能な圧迫パッドとの間に、好ましくは側方のチャンネル送風機により構成されている送風機の吸引側に向かって、または圧力側に向かって、膨張可能な拘束パッドを接続する様に適合されている切替弁を備えるように適切に設計され得る。

本発明に従う装置の機能を最適化することに関しては、有利にも切替弁と膨張可能な拘束パッドとの間に圧力調整弁を含むように設計され得る。

付加的で簡単な信頼し得る動作を達成するために、本発明に従う装置は、圧力調整弁が調整スライドを有する１つ以上の上側のレバーアームにより作動される弁球を有する上側の通気弁を含むように設計され得る。

本発明に従う装置は、好ましくは更に、圧力調整弁が、通気弁を開くために１つ以上のレバーアームを持ち上げるように設けられたピストンを有するシリンダーまたは蛇腹の配設を含むように設計されている。

本発明に従う装置のリフトヘッドの実施形態の斜視図である。 図１に示されるリフトヘッドの斜視図であり、部分的に側方が開いた状態で、他の角度から見ている。 本発明に従う装置において、膨張パッドを操作するための圧力調整弁を有する分離された側方チャンネル送風機の側面図である。 本発明に従う装置において、圧力調整弁の実施形態の部分的に断面が示された側面図であり、膨張可能なパッド内が減少した圧力になる状況が示されている。 本発明に従う装置において、圧力調整弁の図４との比較の実施形態の部分的に断面が示された側面図であり、膨張可能なパッド内が高い圧力になる状況が示されている。 本発明に従う装置において、圧力調整弁の図４との比較の実施形態の部分的に断面が示された側面図であり、膨張可能なパッドが空になることに対応する状況が示されている。 本発明に従う装置のための本発明に従う関連する切替弁および圧力調整弁を有する側方チャンネル送風機の実施形態の斜視図である。 吸引底部の吸引チャンバの強制的な開口を要求するパレットの層に穴を有するパレットの層を説明するパレットの層の斜視図である。 本発明に従う装置において、拘束手段の実施形態の側面図が示され、初期位置が示されている。 本発明に従う装置において、図９との比較の拘束手段の側面図が示され、真空に作動した状態が示されている。 本発明に従う装置の図９との比較の拘束手段の側面図を示し、真空に作動し、下げられたフレームが示されている。 本発明に従う装置の図９との比較の拘束手段の側面図を示し、真空に作動し、下げられたフレームおよび固定されたピンが示されている。 本発明に従う装置の図９との比較の拘束手段の側面図を示し、真空に作動し、下げられたフレームおよび能動的に固定されたピンが示されている。 本発明に従う装置の拘束手段の第２の実施形態の側面図を示し、作動していない状態が示されている。 本発明に従う装置の図１４との比較の拘束手段の側面図を示し、真空に作動した状態が示されている。 本発明に従う装置の図１４との比較の拘束手段の側面図を示し、真空に作動し、および弁球が弁を閉じる位置へ移動した拘束手段が示されている。 本発明に従う装置の図１４との比較の拘束手段の側面図を示し、真空に作動し、および弁球の強制的な開口が示されている。 本発明に従う装置の図１４との比較の拘束手段の側面図を示し、真空がなく、固定され得る弁球の開放の状態が示されている。 本発明に従う装置の図１４の拘束手段の側面図を示し、初期状態が示されている。 拘束手段の一般的な作動システムの実施形態の部分的な斜視図を示す。 拘束手段の一般的な作動システムの図２０との比較の部分的な斜視図を示す。 本発明に従う装置において、吸引面と空気分配チャンバとの間の一般的な回転弁の実施形態の平面図を示し、開いた位置が示されている。 本発明に従う装置において、吸引面と空気分配チャンバとの間の一般的な回転弁の図２２との比較の平面図を示し、閉じた位置が示されている。 真空通気システムの実施形態に結合された図２２との比較の一般的な回転弁の斜視図を示し、開いた回転弁および閉じた真空通気接続がそれぞれ示されている。 真空通気システムの実施形態が結合された図２３との比較の一般的な回転弁の斜視図を示し、閉じた回転弁および開いた真空通気接続がそれぞれ示されている。

本発明は、図に関連して次により詳細に説明される。
図１−図２に示されているリフトヘッド２は、例えば、ローラの通路から取り出された充填されたパレットから品物の層ごとに積み下ろすように適合されている。リフトヘッド２は、強力な遠心送風機４の形式の真空源を含み、中央の吸引開口が、底部において開口し、同時に吸引面を形成する多数の吸引チャンバ８に特殊な回転弁６（図２２−図２５）を介して接続されている四角形の空気分配チャンバに接続されている。

吸引チャンバ８は、上部において、それぞれの吸引チャンバ８の中に含まれるかなり軽い薄肉の球状の弁体１０の外側の球状の表面に適合する球状の端部または弁座を底部に有する円形の弁開口を介して、回転弁６の前部に接続されている。結合された吸引チャンバ８は、大きさが標準的なパレット、例えば、ＥＵパレットまたはＵＫパレットに適合する四角形の下側吸引面１２を構成する。

リフトヘッド２は、序論において述べられている国際公開ＷＯ−００／６４７９０におけるように、吸引面のそれぞれの外側の側方に、多数の膨張可能なパッドの他に内側スカートおよび外側スカートも備える特殊な鉛直方向に調整可能な外側の圧迫する配設を含む。圧迫する配設は、これらが膨らみ、内側に方向付けられた圧迫圧力がパレットの層の外側に作用する時に、圧迫パッドの反作用の圧力を吸収するために設けられている外側のスカートまたはケーシングにより囲まれている。鉛直方向の調整、従ってパレットの層における実際の物品に対する圧迫する配設の高さの調整は、好ましくは、リフトヘッド２のそれぞれの側方におけるモータ駆動の巻上げ機および吊り具の手段により行う。

圧迫パッドは、側方のチャンネル送風機２２（図３−図７）からの空気の手段により、圧力調整弁１８および切替弁２０を介して、パレットの層が吸引面１２を作動させると同時に圧迫パッド同士の間に固定されるように膨張される。次に圧迫する圧力が開放されるときには、この開放は、切替弁２０の変換により迅速に生じ、側方のチャンネル送風機２２が圧迫パッドを急速に空にする。

圧力調整弁１８は、レバーアーム２６の上にスライドの手段により置かれ、恒常的に下側の圧力が加えられている弁座３０を有する玉形弁の弁球２８を作動させる、２つのレバーアーム２６を有する上側の圧力調整システム２４を含み、レバーアーム２６の１つの使用は圧迫パッドの低い圧力に対応する。圧迫パッドにおける圧力が高いときには、両方のレバーアーム２６が用いられる。

図４における玉形弁は、パッド１６における低い圧力に対応して開いている一方で、図５において、膨張可能なパッド１６における高い圧力に対応して、弁座３０を有する玉形弁が閉じられている。レバーアーム２６を上側に移動させることにより、図４における弁座３０を有する玉形弁が開くことは、図示されていない電磁弁が開き、矢印３５に示すように蛇腹配列３６に空気を供給したときに、ピストン３４および蛇腹配列３６の手段によりなされる。

図６はパッド１６を空にすることに対応し、圧迫パッドの空気がなくなったときに側方のチャンネル送風機２２が閉鎖されることを防ぐ目的で、空気が周りからも吸引されるように、下側の玉形弁３２が開いている一方で、弁座３０を有する玉形弁が閉じられる。

リフトヘッド２の手段により持上げられる実際のパレットの層が、側方の圧力に耐えられない比較的軽く壊れやすい包装商品からなり、そして、あまり大きな吸引圧力も必要としない場合には、遠心送風機４の回転速度を下げることにより、全体の吸引圧力が下げられ得る。弁球１０が閉じられるか否かは、パレットの層における実際の開口および遠心送風機４の回転スピードの結合によりのみ決定される。

図８において、３００ｃｍ^２よりも大きな穴または開口を有する最上のパレットの層３８を有するパレットが示されている。これは、確実で迅速なパレットの積み下ろしを達成するために、パレットの層３８における誤った空気に起因して、弁球１０が関連する吸引チャンバ８を閉じることを避けるために、弁球１０の上に下側に向かって強制的な作用が適用される必要性があることを暗示している。

図９−図１３は、本発明に従う拘束システムの実施形態が示されており、吸引チャンバ８のそれぞれの弁の開口と反対側の共通のフレーム４０は、それぞれがフレーム４０に関連して非密着性だが固定され得るピン４２を備えている。

図９において、３つの右側の吸引チャンバ８が、底部において物品または品物により閉鎖されていない一方で、３つの左側の吸引チャンバ８は、底部において吸引チャンバ８を閉鎖する物品の上に配置されるように、吸引面が開口を有するパレットの層３８の上に下側に向かって移動されてきている。

図１０では、吸引面がパレットの層３８の上に、下側に向かって移動されて、真空が作動されている。状況が変化し、ここでは右側の弁球１０が閉じられている。すなわち、３つの左側の吸引チャンバ８は真空源と連通し、一方で３つの右側の吸引チャンバ８は、吸引面１２が物品または品物に接触していないためにここでは閉じられる。

図１１では、吸引面がパレットの層３８の上に、下側に向かって移動されて、真空が作動されている。すなわち、状況は変化しておらず、３つの右側の吸引チャンバ８は、吸引面１２が物品または品物に接触していないために未だに閉じられている一方で、３つの左側の吸引チャンバ８は真空源に連通している。フレーム４０は、ここでは、左側の３つのピン４２が開いた吸引チャンバ８における弁球１０に接触するように、一方で右側の３つのピン４２が閉鎖された吸引チャンバ８において弁球１０に接触するように、下側に向かって移動する。すなわち、左側のピン４２は、右側の他の３つの他のピン４２に比べて、より下側に位置している。

図１２では、ほとんど状況が変化しておらず、ピン４２が、ここでフレーム４０のみに固定される。

図１３では、状況がまだ変化しておらず、真空が駆動されている。吸引面が、前もって品物または物品に接触しているところでは、薄膜で包まれた製品を引っ張ることにより、ピン４２の手段による強制的な開口に起因して、一定の空気流れが生じ、空気流れは、通常は弁球を閉じさせるが、この領域における強制的な開口に起因して、吸引面が、とにかく品物または物品に接触するであろう。

図１４−図１９は、本発明に従う拘束システムの第２の実施形態を示し、吸引チャンバ８におけるそれぞれの弁開口の反対側の共通フレーム４４は、それぞれがゴムで吊り下げられた拘束体４６を備える。

図１４において、共通フレーム４４は初期状態にある。作動はなく、すなわち真空は達成されていない。

図１５では真空が作動されている。弁球１０は、空気流れを有する所で閉じ、すなわち、２つの中央の吸引チャンバ８において閉じ、一方で、吸引チャンバ８は品物または物品に対して接することにより底部において閉鎖されるために、最も外側の吸引チャンバが作動している。

図１６では、真空がまだ作動しており、しかし、ここではフレーム４４が右側に移動され、拘束体４６が４８においてゴムで吊るされているので、２つの中央の拘束体４６が弁球１０に当接し、左側に偏向させられている。

図１７では、真空が作動している。吸引面が予め製品に接触している所では、ここでは製品を包む薄膜を引っ張ることにより、通常は弁球を閉じさせる一定の空気流れが生じるだろうが、ここでは区分された吸引面に起因して、予め製品に接触する吸引面の領域の強制的な開口が達成される。

図１８では、引張りが終了した後に、フレーム４４が、どのように更に進み、弁座から自由なあり得る固定された弁球１０を押圧するかを示し、そして、図１９では再び初期の位置に戻っている。

図２０−図２１では、全体の吸引面のための一般的な拘束システムが、多数の偏心ディスク５２および回転アーム５４を介して、それぞれの吸引チャンバ８の反対側にある多数の拘束体５６を上げたり下げたりしている電気歯車モータにより、どのように操作されるかが示されている。図２０では、拘束体５６は、吸引チャンバ８から離れて持上げられ、一方で図２１における拘束体５６は、それぞれの弁開口に向かって下げられる。

図２２−図２３に示される前述の回転弁６は、空気分配チャンバの下側の壁に形成され、相互に分離された弁開口６０の円と、弁開口６４の対応する円に関して回転可能に配設されている弁板６２とからなる。弁板６２は、アーム６６、偏心器６８および電気モータの手段により、回転弁６を開いたり閉じたりするために回転する様に配設されている。

図２４および図２５では、回転弁６が真空弁７２に相互作用することが付加的に示され、真空弁７２は、回転弁６から空間的に離れて空中に配置され、すなわち、鉛直パイプ７４の端部に配置され、しかしながら、真空弁７２に接続されている駆動板７６および駆動棒７８を介して回転弁６に相互作用している。図２４は、開いた状態の回転弁６、および閉じた状態の真空弁７２を示し、一方で、図２５は、閉じた状態の回転弁６および開いた状態の真空弁７２を示している。

代わりに、拘束手段は、吸引チャンバ８のそれぞれの弁座の反対側に、共通の板またはフレームの方法により、弁開口を横切って移動される個々に弾性を有する指部が設けられている共通の板またはフレームが備えられていても構わない。弾性を有する指部は、弁球１０が既に弁座と接触し、吸引チャンバ８を閉止しているところにおいて、弁球１０に屈服し、あとに下側に押圧することはなしに、弁球１０の上側に沿って下側に向かって移動される一方で、弁球１０が、弁座に対して接触していないところでは、弾性を有する指部は、弁座の反対側の下側に移動し、弁球１０が、のちに吸引チャンバ８を閉鎖することを妨げるような形態である。この代替的な配設の利点は、弁球１０と関連する弁座との間に、より大きいな距離を達成することである。すなわち、拘束された弁球１０により、より大きいな空気の流れが達成されるであろう。

最後に、吸引面１２は、有利にも、柔軟性を有する材料の個別の吸引チャンバから形成されることができ、例えば、プラスチックで形づくられた緩い吸引チャンバ８の形態で形成されることができる。これにより、保守費用の大きな削減が達成されるであろう。吸引チャンバ８が、弁球１０のための下側の内側に向かう突出した固定部材と共に柔軟性を有する材料から形成される場合に、損傷した弁球を新しい弁球に非常に簡単に取り替えることができ、その場合には、上記の内側に突出する柔軟性を有するに弁球１０の固定部材を通じて、下側から吸引チャンバの内部に向かって押し上げられるのみであろう。

Claims (10)

1. パレットに積載された物品の層を運搬する装置であって、大きさがパレットに本質的に適合され、多数の下側を向く開口した吸引チャンバ（８）からなり、リフトヘッド（２）に組み込まれ、装置の真空源を構成する遠心送風機（４）に個々の弁および空気分配チャンバを介して接続されている主に水平方向の吸引面（１２）を有する鉛直方向に移動可能なリフトヘッド（２）を含み、
   前記吸引面（１２）は、パレットの上に個々に又はグループ式で包装されている物品の上側の層の上側に対して、下側に向かって移動するように配設され、前記弁は、軽く薄肉の球状の弁体（１０）を有する玉形弁として設計され、前記弁は、最も上側のパレットの層における物品の上側に接触することにより、関連する吸引チャンバ（８）が下側に向かって閉鎖されていない場合には、前記弁が閉じられる様に配設され、
   前記リフトヘッド（２）は、前記吸引面の外側に沿って、上部のパレットの層の物品の外側に、内側に方向付けられた圧力を加えるために配設された膨張可能な圧迫パッドを有する鉛直方向に調整可能なスカートを備える装置であって、
   それぞれの弁に関連して、前記弁球（１０）が弁を閉止することを妨げるように適合されている拘束手段を備えることを特徴とする装置。
2. 前記拘束手段は、それぞれの吸引チャンバ（８）の弁球（１０）を作動させるように適合されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記拘束手段は、関連する吸引チャンバの弁座に親密に既に接触する弁球（１０）に屈服するために、および、弁球（１０）が閉じられていない弁の弁座に接触することを妨げるために、弾性的に吊り下げられた下側に向かう鈍頭に設計された本体により構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記拘束手段は、関連する吸引チャンバの弁座に親密に既に接触する弁球（１０）に関連する高さに移動されるために、および、弁球（１０）が閉じられていない弁の弁座に接触することを妨げるために、鉛直方向に移動可能に配設されている下側に向かう鈍頭に設計された本体により構成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
5. 前記弁のそれぞれは、前記空気分配チャンバから真空を通気させることにより、自動的に弁球を開放するように適合されている弾性材料から構成されている弁座を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
6. それぞれの前記弁の前記弁球は、底部において弾性材料からなる内側に突出する端部材に支持されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
7. 前記膨張可能な圧迫パッドを操作するための分離された送風機を含み、前記送風機と前記膨張可能な圧迫パッドとの間に、好ましくは側方のチャンネル送風機により構成されている前記送風機の吸引側に向かって、または圧力側に向かって、前記膨張可能な圧迫パッドを接続するように適合されている切替弁を備えることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
8. 前記装置は、前記切替弁と前記膨張可能な圧迫パッドとの間の圧力調整弁を備えることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
9. 前記圧力調整弁は、調整スライドを有する１つ以上の上側のレバーアームにより作動される弁球を有する上側の通気弁を含むことを特徴とする、請求項８に記載の装置。
10. 圧力調整弁は、前記通気弁を開くために１つ以上の前記レバーアームを持上げるように配設されたピストンを有するシリンダーまたは蛇腹の配設を含むことを特徴とする、請求項８または９に記載の装置。

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