JP2524836B2 - 物品の移送方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、搬送コンベヤ上を搬送される物品をそれが
収容されるべき集積箱へ積み入れる際に利用される物品
の移送方法及び装置に関する。

［従来の技術］ この様な物品の移送方法及び装置は、搬送コンベヤ上
を搬送される物品、例えば複数の飲料を、ダンボール箱
の様な集積箱へ積み入れる際に良く利用されている。第
８図は、従来のこの様な物品の移送方法及び装置の概要
を示すものである。

第８図において、飲料を内蔵した複数個の容器（以下
「飲料容器」という）、即ち物品Ａ（A1、A2）…が第１
のコンベヤ１上で搬送されている。一方、第２のコンベ
ヤ２上には該物品を収容するための集積箱３が載置、搬
送されている。

第１のコンベヤ１上の位置P1において、一列に並んだ
複数の物品A1（第８図では１個のみ示す）が移送機４に
よって保持され、そして移送機４は１点鎖線で示す位置
P2まで上昇する。次いで、移送機４は１点鎖線で示す位
置P3まで第８図中左方向に移動し、そして位置P4まで下
降して、物品A1を集積箱３へ積み入れる。積み入れが完
了すると、移送機４は上記したのとは逆にP4→P3→P2→
P1の順に移動して、次の物品A2を保持し、以後この一連
の作業を繰り返す。

ここで、物品が収容される集積箱３は、図示しない手
段により所定の位置に停止され、上記一連の作業が完了
する度に図示しない別の手段により物品１個分の距離ず
つ送られる。そして、物品が収容された後は、第２のコ
ンベヤ２上を（図中左方向へ）搬送される。

なお、第８図中の符号Ｍは、移送機４の移動する軌跡
を示している。

［発明が解決しようとする課題］ ここで、特に物品が飲料容器である場合には、飲料中
に泡が混在しないようにするため、物品へ衝撃を与える
事を防止する必要がある。そして、飲料或いは飲料容器
に激しい振動が作用したり飲料容器の移動速度を比較的
高速にした場合に、衝撃が物品へ付加されてしまう。そ
のため、飲料容器を保持、移動する移送機の移動速度
も、低速であればあるほど望ましい。

しかし、第８図の符号Ｍで示されているように、従来
の移送方法或いは移送装置においては、物品は１列ずつ
移送しているので一連の移送作業の回数が非常に多くな
ってしまい、また、移送機の移動する軌跡が比較的長距
離である。そのため、飲料等の物品へ衝撃を与えないよ
うにすると、飲料容器を集積箱へ積み入れる作業に非常
に時間が費やされてしまい、非能率である。

これに伴い、第１および第２のコンベヤの走行（搬
送）速度も、飲料容器を集積箱へ積み入れる作業に対応
して低速にしなければならず、且つライン中のその他の
部材における作業速度も低速にする必要がある。その結
果、ライン全体の処理能力が著しく低下し、はなはだ不
都合である、という問題が存在する。

これに対して、移送機の移動速度を早くすれば飲料容
器を集積箱へ積み入れる作業に費やされる時間は短縮さ
れるが、飲料等の物品へ衝撃を与える可能性が高くなっ
てしまうので適当ではない。

さらに、飲料容器を集積箱へ積み入れる作業が低速度
にて行われることに起因して、第２のコンベヤ上で集積
箱が渋滞してしまうという問題もある。

そこで、例えば実開昭62−164239号公報に見られるよ
うに、製品供給コンベヤにより搬送されて来る製品を整
列レールにより縦横複数列に整列し、縦横複数列に整列
した製品を吸着ヘッドを備えたケーサーで吸着保持して
中継箇所まで水平移動し、中継箇所において製品を収納
するクレートを載置した受板を上昇させてケーサーから
クレートに製品を積み入れ、受板を下降させて製品を収
納したクレートを搬送コンベヤにより搬出する技術が提
案されている。このような技術は、実開昭53−117563号
公報に見られる。

かかる技術によれば、前述の問題点はある程度解消さ
れるが、次の問題点がなお残る。

その１つは、中継箇所から製品を収納しクレートを搬
出コンベヤの位置まで下降させる際の製品に与える衝撃
の問題である。また、他の問題の１つは、製品は整列レ
ールにより縦横複数列に整列されるが、製品を収納する
クレートの位置決めについては特に配慮されておらず、
製品とそれを収納するクレートとの位置ずれの問題が残
る。さらに製品供給コンベヤの直下に搬出コンベヤが設
けられておらず、両コンベヤは平面視においてずれて配
置されているため、製品供給コンベヤで搬送されて来た
製品を該コンベヤから搬出コンベヤ側に押し出す押出シ
リンダ等を必要とする。

したがって、本発明は、物品（例えば飲料容器）へ衝
撃を与えずに物品を積み入れた集積箱を下降することが
でき、また積み入れられる物品に対して集積箱は常に正
確な位置に位置決めされ、物品を集積箱へ適正かつ迅速
に積み入れることが出来る物品の移送方法及び装置を提
供することを目的とし、さらに物品の搬送コンベヤ及び
集積箱の搬送コンベヤの他の移動手段を極力少なくする
ことの出来る物品の移送方法及び装置を提供することも
併せ本発明の目的とする所である。

［課題を解決するための手段］ このため本発明によれば、物品の移送方法として、第
１の搬送コンベヤにより搬送されて来る縦横複数列の物
品を同時に移送機によって保持し且つ上昇せしめてから
中継箇所まで水平移動する工程と、前記第１の搬送コン
ベヤの直下に設けられた第２の搬送コンベアにより搬送
されて来る集積箱を移動手段によって前記中継箇所まで
垂直移動する工程と、前記移送機から物品を前記集積箱
に積み入れる工程と、物品を集積箱に積み入れた後に次
の物品を移送するために移送機を第１の搬送コンベヤ上
の所定の位置まで戻す工程と、物品を集積箱に積み入れ
た後に前記移動手段により該集積箱を第２の搬送コンベ
ヤまで戻す工程とを含み、その際、第２の搬送コンベヤ
により搬送されて来る集積箱は該搬送コンベヤに設けら
れたストッパにより縦方向の位置決めがなされ、且つ前
記移動手段に設けられたシリンダにより横方向の位置決
めがなされ、また前記移動手段は、該移動手段を垂直移
動させるブレーキ付エアシリンダのブレーキにより前記
中継箇所において固定され、物品を積み入れた集積箱を
第２の搬送コンベヤ上に戻す際にショックアブソーバ機
能を付加した前記ブレーキ付エアシリンダのクッション
作用により物品へ衝撃が付加されないように静かに停止
し、かかる一連の作業を反復して行うようになってい
る。

また、本発明によれば、物品の搬送装置として、縦横
複数列の物品を搬送する第１の搬送コンベヤと、該第１
の搬送コンベヤの直下に設けられていて物品を収容する
集積箱を搬送する第２の搬送コンベヤと、第１の搬送コ
ンベヤ上の縦横複数列の物品を同時に保持し且つ上昇せ
しめてから中継箇所まで水平移動し、物品を集積箱に積
み入れた後に次の物品を移送するために第１の搬送コン
ベヤ上の所定の位置まで戻る移送機と、第２の搬送コン
ベアにより搬送されて来る集積箱を前記中継箇所まで垂
直移動し、物品を集積箱に積み入れた後に該集積箱を第
２の搬送コンベヤ上まで戻す移動手段とを含み、前記第
２の搬送コンベヤに該搬送コンベヤにより搬送されて来
る集積箱の縦方向の位置決めを行うストッパが、また前
記移動手段に集積箱の横方向の位置決めを行うシリンダ
がそれぞれ設けられており、そして前記移動手段は、シ
ョックアブソーバ機能を付加したブレーキ付エアシリン
ダにより垂直移動するようになっている。

本発明を実施するに際して、第１のコンベヤ上に集積
箱の構造に対応した数のラインに物品を分けるためのガ
イドラインを設け、もって隣接する別個のラインを流れ
る物品の間隔（横方向間隔）を一定にせしめ、ガイドラ
インの間隔は物品の幅よりも僅かに小さくしてガイドラ
インと物品の外側との間に摩擦抵抗を生じさせ、これを
第１のコンベヤ上に設けた突起によって前送りし、該突
起の間隔を均一にすることにより同一ラインを流れる物
品の間隔（縦方向間隔）を一定にして、横方向及び縦方
向間隔が一定になった箇所より下流側でガイドラインの
間隔を僅かに広げてガイドラインと物品の外側との間の
摩擦抵抗を消失させるように構成するのが好ましい。

これに加えて、第１のコンベヤ上の物品の縦方向間隔
と集積箱の物品収容箇所の縦方向間隔とが同一ではない
場合に、物品の移送中にその縦方向間隔を修正できるよ
うに構成するのが好ましい。例えば、移送機が軸を備え
ており、吸着ハンドを備え且つ集積箱の物品収容箇所の
配置に対応した複数のアームを該軸の各々が有し、アー
ム間の軸部分にはスプリングコイルが巻かれており、該
スプリングコイルを圧縮するエアシリンダを設け、そし
てアーム間の間隔を一定に制御する円筒リングを含んで
構成するのが好適である。

なお、集積箱は例えばダンボール製の箱であるのが好
ましい。

［作用］ 上記のような構成を有する本発明の物品の移送方法及
び装置によれば、移送機のみならず、集積箱も前記移動
手段によって中継箇所まで移動し、該中継箇所において
物品は集積箱へ積み入れられる様になっている。そし
て、第１のコンベヤ上で物品を保持する箇所と中継箇所
との間で移送機が移動する軌跡は、従来の技術において
移送機が移動する軌跡に比較して遥かに短い。そのた
め、移送機の移動の間におけるタイムラグが減少して、
作業サイクル１回りに必要な時間を短縮することができ
る。

また、移送機は複数列の物品が同時に保持されて移動
されるタイプのものであるので、作業サイクル１回りに
必要な時間がさらに短縮されて、作業効率がより向上す
るのである。

本発明によれば、移送機の移動速度を従来のものより
も高速にすること無く、物品を集積箱へ積み入れる作業
に費やす時間が、従来のものに比較して、ほぼ2/3に短
縮される。従って、物品へ衝撃を与えることなく、作業
能率を向上することが可能になる。これに伴い、コンベ
ヤ上で集積箱が渋滞してしまうという不都合も防止され
るのである。

さらに、本発明によれば、第２の搬送コンベヤにより
搬送されて来る集積箱は、縦横方向の位置決めがなさ
れ、複数列の物品の個々の位置は集積箱の物品収容位置
に整合し、物品は集積箱に適正に積み入れられる。

［実施例］ 以下、第１図乃至第７図を参照して、本発明の１実施
例を説明する。なお、第８図で示すのと同一の部材は、
同一の符号で表現する。

第１図は、本発明を実施した物品の移送装置（全体を
符号10で示す）を示し、該装置10は、第１の搬送コンベ
ヤ１上の物品Ａ（A1、A2）を中継箇所RPまで移動する移
送機12と、該物品Ａが積み入れられるべきダンボール製
の集積箱３を中継箇所RP及び第１のコンベヤ１の直下に
設けられた第２の搬送コンベヤ２の間で移動する移動手
段14と、集積箱３を第２の搬送コンベヤ２の所定位置で
確実に停止させるためのストッパ15とを含んでいる。そ
して、移送機12については第２図及び第３図、移動手段
14に関しては第４図で、それぞれ詳細に図示してある。

第２図及び第３図において示す移送機12は、５ライ
ン、４列に配分された20個の物品Ａを同時に移送するた
めのものである。移送機12は４本のアーム20…を有し、
各アーム20は５個の吸着ハンド22を備えている。そし
て、４本のアーム20…は軸24を介して一体になってい
る。

このアーム20及び軸24は、ハウジング26に内蔵された
エアシリンダ28によって上下方向（第２図で紙面に垂直
な方向、第３図で矢印UD方向）に動かされる。また、こ
のハウジング26は、案内部材30を介してロッドレスシリ
ンダ33のスライダ32に接続されている。ハウジング26及
び案内部材30は、ロッドレスシリンダ33のスライダ32が
水平方向（第２図中符号Ｈで示す方向、第３図で紙面に
垂直な方向）に摺動するのに連れて、水平方向に移動す
る。ここで、案内部材30は案内レール34上を摺動して、
ロッドレスシリンダ33が水平方向に摺動するのをガイド
すると共に、ハウジング26に連結された吸着部材の荷重
が直接ロッドレスシリンダ33に負荷されることを防止し
ている。

一方、第４図において、全体を符号14で示す移動手段
は、ベース部材38、それに接続したブレーキ付エアシリ
ンダ40、を含んでいる。ベース部材38は、その両側に側
部材42、42を介してシリンダ44、44を設けており、該シ
リンダ44、44は集積箱３の横方向（第４図中矢印Ｙ方
向）の位置を調節する。即ち、第２の搬送コンベヤ２上
を搬送される集積箱は、第１図に示すストッパ15により
縦方向（コンベヤ搬送方向）位置が決定され、シリンダ
44、44により横方向位置が決定されるのである。また、
ブレーキ付エアシリンダ40は、それが伸縮することによ
り集積箱３を上下方向（第４図中矢印UD方向）に移動せ
しめる。ここで、エアシリンダ40に設けられたブレーキ
は、中継位置RPにおいて移動手段14を一時的に固定せし
めるためのものである。そして、該エアシリンダ40はシ
ョックアブソーバとしての機能を付加している。

なお、第４図の符号46、46は上下方向UDの移動を案内
するための案内ロッドである。そして符号48は、集積箱
３の縦方向位置及び横方向位置が調節された後に、一連
の物品移送作業が済むまでの間、該集積箱３の位置を固
定するための固定部材を示している。

再び第１図を参照して、図示の実施例の作用を説明す
る。

第１のコンベヤ１左端近傍の位置P1Aにおいて、移送
機12は５ライン、４列に配分された20個の物品A1（図示
の簡略化のため、４個のみを示す）を保持する。そし
て、エアシリンダ28（第２図）によって、移送機12を物
品A1と共に１点鎖線で示す位置P2Aまで上昇せしめる。
この上昇量Ｓは、物品A1の底部が、第１のコンベヤ１に
設けた後述する突起52（第６図）と干渉しない程度の距
離であれば良く、例えば約3cmに設定されている。次い
で、ロッドレスシリンダ33（第２図）により、中継箇所
RPまで移動され、位置P3Aに至る。

一方、集積箱３は、第１図中右方より第２のコンベヤ
２上を搬送されて、移動手段14の箇所にてストッパ15で
停止され縦方向の位置を位置決めされる。次いで、シリ
ンダ44、44（第４図）により横方向が位置決めされ、縦
方向及び横方向の位置が位置決めされた状態で、移動手
段14のブレーキ付エアシリンダ40（第４図）により、第
２のコンベヤ２の位置P1Bより中継箇所PRの位置P2Bまで
移動される。そして、該中継箇所にて、集積箱３はブレ
ーキ付エアシリンダ40のブレーキによって固定され、移
送機12から物品A1を積み入れられて、位置P1Bまで下降
する。この際に、移送機12によって保持されている複数
列の物品Ａ…及び集積箱３は縦方向及び横方向位置が位
置決めされているので、該複数列の物品Ａ…の個々の位
置は集積箱３の物品収容位置に整合するのである。

また、急激な下降によって物品へ衝撃が付加されない
ように、集積箱３が下降すると共にショックアブソーバ
機能を付加したブレーキ付エアシリンダ40においてクッ
ション作用が生ずるので、集積箱３は静かに下降出来る
のである。

位置P1Bに戻った後、集積箱３は第２のコンベヤ２上
で再び搬送される。

集積箱３に物品A1を積み入れられた後、移送機12は位
置P2Aを介して再び位置P1Aに戻り、第１のコンベヤ１の
左端に搬送されてきた物品A2を保持して、再び中継箇所
RPへ移動する。そして、移送機12及び移動手段14は、上
記した作動サイクルを以後繰り返す。

第１図において、移送機12の移動する軌跡は符号MAで
示されており、移動手段14の移動する軌跡は符号MBで示
されている。この軌跡MAは第８図で示す従来の軌跡Ｍと
比較して短いので、図示の実施例では移送機12の移動量
が小さい。そのため、移動速度を早めること無く、従っ
て物品へ衝撃を与える事を生ずること無く、物品Ａを集
積箱３へ積み入れる作業を短時間で能率的に行うことが
できるのである。

第５図及び第６図は第１の搬送コンベヤ１の好適な実
施例を示している。第１の搬送コンベヤ１は、左端近傍
において移送機12が物品Ａを保持して移動するようにな
っており、６本のガイドライン50…が設けられている。
このガイドライン50…は、上流側端部（第５図の右方端
部）と中央部との間の領域で複数の物品Ａの横方向（第
５図中矢印Ｍ方向）間隔と縦方向（第５図中矢印Ｌ方
向）間隔とを揃えるためのものである。そして、中央部
と下流側端部（第５図の左方端部）との間で、物品Ａ…
は移送機12によって保持及び移動されるのである。

ガイドライン50…間の寸法は、その上流側端部近傍の
間隔Ｗが中央の間隔Ｚよりも小さくなるように設定さ
れ、物品Ａの幅をａと表現すると、 Ｗ≦ａ＜Ｚ となるように設定されている。そのため、ガイドライン
50…の上流側端部と中央部との間の領域では物品Ａとの
間で摩擦抵抗が生ずる。これに対して、第１の搬送コン
ベヤ１には第６図及び第７図中符号52で示すような突起
が設けられており、該突起により物品Ａを押し出すよう
になっている。

第７図は、移送機12のアーム20…の間隔を伸縮するた
めの好適な機構の例を示しており、該アーム20…を連結
する軸24には円筒リング53及びスプリング54、56、58が
介装されている。ここで、スプリングの強度は54、56、
58の順に強くなるように選択されている。そして、軸24
の下方に設けられた軸60にはストッパリング62…が設け
られている。

アーム20…及びスプリング54、56、58は、シリンダ64
を収縮することにより円筒リング53がアームに挟持され
るまで圧縮され、シリンダ64の収縮を解除すればスプリ
ング54、56、58の反力によってアームがストッパリング
62と当接するまで伸長する。従って、円筒リング53及び
ストッパリング62の長さを適宜設定して、シリンダ64を
収縮し或いは解除することによって、アーム20…の間隔
を伸縮することができる。

第９図および第10図は、上述した好適な機構および手
段を組み合わしてなる物品の移送装置の全体を示してい
る。個々の部分については上述の通りであるが、詳細な
説明は省略する。なお、第９図の符号72は物品押出用の
プッシャを示している。

［発明の効果］ 上記した本発明の物品の移送方法及び装置の効果を、
以下に列挙する。

（１） 物品を保持して移動する移送機のみならず、集
積箱も移動手段によって中継箇所まで移動し、中継箇所
において物品は集積箱へ積み入れられるものであるの
で、物品を搬送する第１の搬送コンベヤ上で物品を保持
する箇所と中継箇所との間で移送機が移動する軌跡は、
従来技術において移送機が移動する軌跡に比較して短
く、このため移送機の移動の間におけるタイムラグが減
少して、作業サイクル１回りに必要な時間を短縮する。

（２） 移送機は縦横複数列の物品を同時に保持して移
動するものであるので、効果（１）と相俟って作業サイ
クル１回りに必要な時間がさらに短縮されて、作業能率
がより向上する。

（３） 第２の搬送コンベヤにより搬送されて来る集積
箱は第２の搬送コンベヤに設けられたストッパにより縦
方向の位置決めがなされ、また移動手段に設けられたシ
リンダにより横方向の位置決めがなされ、複数列の物品
の個々の位置は集積箱の物品収容位置に整合し、物品は
集積箱に適正に積み入れられる。

（４） 移動手段はショックアブソーバ機能を付加した
ブレーキ付エアシリンダにより垂直移動させるものであ
るので、物品を積み入れた集積箱が下降して停止し集積
箱を第２の搬送コンベヤに移載する際、物品に衝撃を与
えることがなく、物品を損傷させる等の不都合を起こさ
ない。

（５） 物品を搬送する第１の搬送コンベヤの直下に集
積箱を搬送する第２の搬送コンベヤが設けられているの
で、平面視で物品搬送コンベヤと集積箱搬送コンベヤと
をずらして配置したもののように、物品を集積箱搬送コ
ンベヤ側へ押し出すためのシリンダ等を必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概要を説明するために簡略化して表現
されたブロック図、第２図は本発明で用いられる移送機
の平面図、第３図は該移送機の側面図、第４図は本発明
で用いられる移動手段の正面図、第５図は本発明で用い
られるガイドラインを示す平面図、第６図は同じくガイ
ドラインを示す側面図、第７図は本発明で用いられる移
送機の好適な実施例の部分拡大側面図、第８図は従来の
物品移送システムを簡略化して表現したブロック図、第
９図は本発明を実施した好適な物品移送装置全体を示す
平面図、第10図はその側面図である。 １……第１の搬送コンベヤ、２……第２の搬送コンベ
ヤ、３……集積箱、12……移送機、14……移動手段、15
……縦方向位置決めストッパ、40……ブレーキ付エアシ
リンダ、44……横方向位置決めシリンダ、Ａ、A1、A2…
…物品、P1、P2、P3、P4、P1A、P2A、P3A……移送機の
位置、P1B、P2B……移動手段の位置、RP……中継箇所、
Ｍ、MA……移送機の移動の軌跡、MB……移動手段の移動
の軌跡

フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−164239（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−117563（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−147902（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の搬送コンベヤにより搬送されて来る
   縦横複数列の物品を同時に移送機によって保持し且つ上
   昇せしめてから中継箇所まで水平移動する工程と、前記
   第１の搬送コンベヤの直下に設けられた第２の搬送コン
   ベアにより搬送されて来る集積箱を移動手段によって前
   記中継箇所まで垂直移動する工程と、前記移送機から物
   品を前記集積箱に積み入れる工程と、物品を集積箱に積
   み入れた後に次の物品を移送するために移送機を第１の
   搬送コンベヤ上の所定の位置まで戻す工程と、物品を集
   積箱に積み入れた後に前記移動手段により該集積箱を第
   ２の搬送コンベヤまで戻す工程とを含み、その際、第２
   の搬送コンベヤにより搬送されて来る集積箱は該搬送コ
   ンベヤに設けられたストッパにより縦方向の位置決めが
   なされ、且つ前記移動手段に設けられたシリンダにより
   横方向の位置決めがなされ、また前記移動手段は、該移
   動手段を垂直移動させるブレーキ付エアシリンダのブレ
   ーキにより前記中継箇所において固定され、物品を積み
   入れた集積箱を第２の搬送コンベヤ上に戻す際にショッ
   クアブソーバ機能を付加した前記ブレーキ付エアシリン
   ダのクッション作用により物品へ衝撃が付加されないよ
   うに静かに停止し、かかる一連の作業を反復して行うこ
   とを特徴とする物品の移送方法。
2. 【請求項２】縦横複数列の物品を搬送する第１の搬送コ
   ンベヤと、該第１の搬送コンベヤの直下に設けられてい
   て物品を収容する集積箱を搬送する第２の搬送コンベヤ
   と、第１の搬送コンベヤ上の縦横複数列の物品を同時に
   保持し且つ上昇せしめてから中継箇所まで水平移動し、
   物品を集積箱に積み入れた後に次の物品を移送するため
   に第１の搬送コンベヤ上の所定の位置まで戻る移送機
   と、第２の搬送コンベアにより搬送されて来る集積箱を
   前記中継箇所まで垂直移動し、物品を集積箱に積み入れ
   た後に該集積箱を第２の搬送コンベヤ上まで戻す移動手
   段とを含み、前記第２の搬送コンベヤに該搬送コンベヤ
   により搬送されて来る集積箱の縦方向の位置決めを行う
   ストッパが、また前記移動手段に集積箱の横方向の位置
   決めを行うシリンダがそれぞれ設けられており、そして
   前記移動手段は、ショックアブソーバ機能を付加したブ
   レーキ付エアシリンダにより垂直移動するものであるこ
   とを特徴とする物品の移送装置。