JP2893504B2 - 高速トレーアンローディング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高速トレーアンロー
ディング装置にかかるもので、とくにマガジンから複数
枚のトレーを効率良くかつ安定してアンローディングす
るようにした高速トレーアンローディング装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から各種の生産ラインにおいて、こ
われやすい菓子類あるいはその他比較的小型の物品の多
数個を搬送・格納するに際し、こうした被搬送物を破損
しないように丁寧にかつ効率よくハンドリングする必要
がある。こうした必要性に対して、所定数の被搬送物を
トレーに載置し搬送して包装することが考えられる。

【０００３】図８は、こうした搬送・包装システムを概
略的に示したフローチャート図であって、ステップＳ１
において製造した製品（被搬送物）をトレーに載せて搬
送し（ステップＳ２）、所定のステーションにおいてト
レーから被搬送物を取り出して（ステップＳ３のアンロ
ード工程）、最後に包装する（ステップＳ４）。

【０００４】しかして、一般には製造設備における大量
生産に対して、包装設備における処理能力に差があるた
めに、包装設備を（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）とその
複数個を必要とするが、設置面積およびコストに限りが
あるため無制限に包装設備を多くすることができないと
いう問題がある。

【０００５】図９は、こうした問題に対処するための他
の搬送・包装システムを示すフローチャート図で、複数
枚のトレーをマガジンにロードし（ステップＳ１３）、
このマガジンを搬送することにより（ステップＳ１４）
大量搬送を可能とし、ステップＳ１５において、マガジ
ンからのトレーのアンロードおよびトレーからの被搬送
物のアンロードを行い、包装する（ステップＳ１６）。

【０００６】さらに、ステップＳ１６における包装処理
が間に合わない場合には、ステップＳ１７のように立体
倉庫などにマガジンごと一時保管して、必要に応じて随
時補給するものとする。

【０００７】図１０は、上述の搬送・包装システムに用
いて好適なトレー１およびマガジン２を示す斜視図であ
って、トレー１の載置面３には菓子などの被搬送物４を
並べて載置し、コンベア（図示せず）など所定の搬送路
上を搬送可能としてあるとともに、その対向する側端部
にはそれぞれ一対の補強用折曲げ部５および格納用側縁
部６を形成してある。

【０００８】マガジン２は、その内部の格納空間７にお
ける対向する内壁面に一対の格納用棚段８を複数段形成
し、正面開口部９からトレー１を押し込んで格納用棚段
８にトレー１の格納用側縁部６を係合することにより格
納用棚段８内にトレー１を多段に格納（ローディング）
可能とするとともに、背面開口部１０からトレープッシ
ャー（図示せず）などを用いて押し出すことにより排出
（アンローディング）可能とする。

【０００９】なお、格納用棚段８の正面側には外方に向
かって上方に傾斜したトレー飛出し防止用の傾斜部１１
を形成することにより、マガジン２のＸ方向、Ｙ方向、
あるいは回動などその搬送中におけるトレー１の飛び出
しを防止可能としてある。なお、このトレー飛出し防止
用の傾斜部１１の奥行き長さをＬとする。

【００１０】こうしたマガジン２からトレー１を押し出
すアンローディング装置としては、従来はトレー１を一
段ずつ搬出用コンベア上にアンローディングする方法が
採用されていたが、処理能力が低いために、高速化が要
請されていた。

【００１１】さらに、トレー１の載置面３から被搬送物
４を搬出用コンベア上に取り出すアンローディング装置
としては、被搬送物４をスイーパー（図示せず）により
かき出す方法、あるいは一個一個真空吸着する方法など
が採用されていたが、被搬送物４を破損しやすいととも
に、搬出用コンベア上に被搬送物４を整列して安定的に
アンローディングすることが困難であり、かつ同じく処
理能力が低いという間題がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
諸問題にかんがみなされたもので、比較的小型で多数の
被搬送物をトレーに載せて搬送するとともにマガジンに
このトレーを格納してマスハンドリングするに際し、マ
ガジンからトレーを順次効率良く搬出可能であり、高効
率かつ高速でアンローディング動作可能な高速トレーア
ンローディング装置を提供することを課題とする。

【００１３】なお、本発明において、「アンローディン
グ」とは、マガジン２からトレー１を押し出す場合、お
よびトレー１から被搬送物４を取り出す場合を言うもの
とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、マガ
ジンからトレーを二段分ずつアンローディングすること
に着目したもので、被搬送物を載置して搬送可能なトレ
ーの複数枚を格納して搬送可能なマガジンから、当該ト
レーをアンローディングする高速トレーアンローディン
グ装置であって、上記マガジンに多段に形成した格納用
棚段に対向するアンローディング位置に上記マガジンを
搬入するとともに上記トレーのアンローディングを終了
した該マガジンを搬出するマガジン搬入搬出用コンベア
と、このマガジン搬入搬出用コンベアを昇降させるコン
ベア昇降機構と、上記マガジンの上記格納用棚段から二
段分の上記トレーを同時に押し出すトレー押出し機構
と、この押し出された二段分のトレーの下段におけるト
レーを搬出する取出しコンベアと、この押し出された二
段分のトレーの上段におけるトレーを水平に支持すると
ともに、上記取出しコンベア上の上記トレーの搬出が終
了したのちにこの上段におけるトレーを間欠的にこの取
出しコンベアに下降させる間欠下降機構と、を有するこ
とを特徴とする高速トレーアンローディング装置であ
る。

【００１５】上記間欠下降機構は、上記トレーを水平に
支持可能であるとともに、この支持したトレーを上記取
出しコンベアに下降するように間欠回転する一対の翼型
ガイドと、この翼型ガイドとともに上記トレーを水平に
支持可能な一対の垂直ガイドとを有することができる。

【００１６】上記一対の翼型ガイドは、互いに反対方向
に回転可能であることができる。

【００１７】上記間欠下降機構は、上記翼型ガイドを所
定角度間隔で間欠回転可能とするゼネバ機構を有するこ
とができる。

【００１８】本発明による高速トレーアンローディング
装置においては、マガジンの格納用棚段の二段分のトレ
ーを同時にアンローディングするとともに、下段部分の
トレーを取出しコンベアにより搬出したのち、上段部分
のトレーを間欠下降機構によりこの取出しコンベアに下
降させるようにし、この下降操作の間につぎの二段分の
トレーを押し出す操作の準備を可能とすることができる
ので、従来のものより二倍の高効率でトレーのアンロー
ディングが可能である。

【００１９】

【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施の形態による
高速トレーアンローディング装置２０について図１ない
し図３にもとづき説明する。ただし図８ないし図１０と
同様の部分には同一符号を付し、その詳述はこれを省略
する。

【００２０】図１は、当該高速トレーアンローディング
装置２０の全体概略側面図であって、高速トレーアンロ
ーディング装置２０は、マガジン搬入搬出用コンベア２
１と、このマガジン搬入搬出用コンベア２１を昇降させ
るコンベア昇降機構２２と、トレー押出し機構２３と、
取出しコンベア２４と、間欠下降機構２５とを有する。
なお、以下の各図において駆動用のモーターについて
は、「Ｍ」の符号を付しておく。

【００２１】マガジン搬入搬出用コンベア２１は、アン
ローディング位置ＡＰにマガジン２を搬入するととも
に、トレー１のアンローディングを終了したマガジン２
を搬出するものである。

【００２２】コンベア昇降機構２２は、マガジン搬入搬
出用コンベア２１を支持する昇降台２６と、昇降用シリ
ンダー２７とを有する。

【００２３】トレー押出し機構２３は、往復動可能な駆
動用チェーン２８と、この駆動用チェーン２８に取付け
部材２９により取り付けるとともに、ガイド部材３０に
より水平方向に往復動可能としたトレープッシャー３１
とを有する。

【００２４】このトレープッシャー３１は、アンローデ
ィング位置ＡＰにおけるマガジン２の前記格納用棚段８
から二段分のトレー１を同時に押し出すことができる。

【００２５】取出しコンベア２４は、この押し出された
二段分のトレー１の下段におけるトレー１を搬出すると
ともに、トレー搬出用コンベア３２にこのトレー１を移
送する。なおこの取出しコンベア２４には、トレー搬出
用コンベア３２にトレー１が移行したことを検出するト
レーセンサー３３を設けてある。

【００２６】間欠下降機構２５は、この押し出された二
段分のトレー１の上段におけるトレー１を水平に支持す
るとともに、取出しコンベア２４上のトレー１の搬出が
終了したのちにこの上段におけるトレー１を間欠的に取
出しコンベア２４に下降させるものであって、その詳細
を図２の側面図、および図３の平面図に示す。

【００２７】間欠下降機構２５は、左右一対の翼型ガイ
ド３４と、この翼型ガイド３４を間欠回転させる間欠回
転機構３５と、左右一対の垂直ガイド３６とを有する。

【００２８】翼型ガイド３４は、互いに角度６０度を空
けた六枚の羽根板３７からこれを構成し、左右一対の翼
型ガイド３４は、互いに反対方向にかつ羽根板３７が角
度６０度間隔で間欠回転可能としてあり、トレープッシ
ャー３１によってマガジン２から押し出された二段分の
トレー１のうち上段部分のトレー１の格納用側縁部６を
一組の羽根板３７が水平に支持可能であるとともに、角
度６０度ずつ間欠回転することによりこの上段部分のト
レー１をその水平姿勢を維持したまま取出しコンベア２
４に下降させる。

【００２９】すなわち間欠回転機構３５は、ゼネバ機構
３８と、ギア機構３９と、翼型ガイド３４に係合する一
対のベルト４０とを有し、ギア機構３９のギア比を２：
３とすることにより、ゼネバ機構３８による一回に９０
度分の回転によって翼型ガイド３４の各羽根板３７が所
定一定角度間隔すなわち６０度で回転するようにしてあ
る。

【００３０】垂直ガイド３６は、上述の翼型ガイド３４
の羽根板３７を補助してトレー１を水平に支持すること
により載置面３上の被搬送物４を安全に保持可能として
いる。

【００３１】こうした構成の高速トレーアンローディン
グ装置２０において、マガジン搬入搬出用コンベア２１
によりたとえば紙面裏側から表面側に向かって搬送され
てきたマガジン２は、コンベア昇降機構２２によりその
格納用棚段８の二段分をアンローディング位置ＡＰにセ
ットされる。

【００３２】この状態で、駆動用チェーン２８を正方向
に回転させることによってトレープッシャー３１が、二
段分のトレー１を取出しコンベア２４および間欠下降機
構２５に押し出すとともに、押出し完了後、駆動用チェ
ーン２８が逆方向に回転することによってトレープッシ
ャー３１はマガジン２外に後退する。

【００３３】ついで、コンベア昇降機構２２がマガジン
２のつぎの二段分の格納用棚段８をアンローディング位
置ＡＰにセットし、上述の押出し操作を繰り返す。

【００３４】マガジン２から押し出された二段分のトレ
ー１のうち、下段のトレー１は取出しコンベア２４に移
行してその回転によりトレー搬出用コンベア３２に搬出
される。

【００３５】マガジン２から押し出された二段分のトレ
ー１のうち、上段のトレー１は間欠下降機構２５に水平
に保持され、取出しコンベア２４上のトレー１がトレー
搬出用コンベア３２に移行するまでこの保持状態で待機
する。

【００３６】トレーセンサー３３がトレー１のトレー搬
出用コンベア３２への移行を検出したのち、ゼネバ機構
３８が駆動されて翼型ガイド３４がトレー１を間欠下降
機構２５から取出しコンベア２４に下降させる。

【００３７】なお、この翼型ガイド３４から取出しコン
ベア２４への下降操作の間に、前述のように駆動用チェ
ーン２８が逆方向に回転することによりトレープッシャ
ー３１がつぎの押出し操作の準備完了となる。

【００３８】こうした操作を繰り返すことにより、マガ
ジン２内のトレー１は二段分ずつ順次取出しコンベア２
４に高速でアンローディングされることになる。

【００３９】つぎに、マガジン２からトレー１を押し出
す本発明による高速トレーアンローディング装置２０に
関連して、トレーから被搬送物４を取り出す高速トレー
アンローディング装置５０について図４ないし図６にも
とづき説明する。

【００４０】図４は、この高速トレーアンローディング
装置５０の全体概略斜視図であるが、高速トレーアンロ
ーディング装置５０においては、図５および図６に示す
ようにその載置面３に多数のアンローディング用貫通孔
５１Ａを形成したアンローデイング用のトレー５１を用
いるとともに、このトレー５１から、被搬送物４を整然
とアンローディングするものである。

【００４１】なお、アンローディング用貫通孔５１Ａの
大きさとしては、たとえば直径２ｍｍ、ピッチ１０ｍｍ
などと、トレー５１の大きさおよび被搬送物４の種類な
どに応じて所定値に設計するものとする。

【００４２】高速トレーアンローディング装置５０は、
前記トレー搬出用コンベア３２（図１）に接続されたト
レー搬入用コンベア５２と、トレー傾斜機構５３と、空
気圧供給機構５４と、アンローディングコンベア５５
と、トレー返却コンベア５６とを有する。

【００４３】トレー搬入用コンベア５２上に停止させた
アンローディング位置ＡＰにおいて、トレー５１からの
被搬送物４のアンローディングを行う。

【００４４】すなわちトレー傾斜機構５３は、トレー傾
斜用ベルト５７と、このトレー傾斜用ベルト５７に取り
付けるとともにトレー５１の格納用側縁部６に係合可能
なトレー係合片５８と、トレー傾斜用ベルト５７を正逆
回転させる傾斜用モーター５９とを有する。

【００４５】空気圧供給機構５４は、トレー傾斜機構５
３およびトレー５１の下方に位置してトレー５１の下方
を密封可能な圧力ハウジング６０と、この圧力ハウジン
グ６０内に所定圧力の空気を供給可能なコンプレッサー
６１とを有する。

【００４６】こうした構成の高速トレーアンローディン
グ装置５０において、トレー５１は前述の取出しコンベ
ア２４および間欠下降機構２５を通ってトレー搬入用コ
ンベア５２に供給され、このトレー搬入用コンベア５２
上に停止する。

【００４７】ついで、空気圧供給機構５４が、トレー５
１の載置面３の下方からアンローディング用貫通孔５１
Ａを通して所定圧力たとえば０．０１〜０．００１Ｋｇ
／ｃｍ^２の空気を供給することにより被搬送物４の下面
にエアーベアリングを形成するとともに、トレー傾斜機
構５３のトレー係合片５８がトレー５１の格納用側縁部
６部分に係合し、トレー傾斜用ベルト５７が図４中正回
転（実線）することによりこれを所定角度たとえば６〜
１５度程度傾斜させる。

【００４８】すなわち、トレー傾斜機構５３は、トレー
５１を被搬送物４の搬送態勢からアンローディング態勢
に移行させることとなる。

【００４９】したがって、空気圧により移動しやすくな
った被搬送物４はトレー５１の傾斜により重力の作用で
順次アンローディングコンベア５５上に取り出されるこ
とになり、被搬送物４を破損することなく、整然と整列
状態を保ってかつ円滑に被搬送物４のアンローディング
を行うことができる。

【００５０】こうしたアンローディングの終了ののち、
トレー傾斜用ベルト５７が図４中逆回転（破線）するこ
とによりトレー５１を水平状態に戻し、これをトレー返
却コンベア５６に移送する。

【００５１】なおトレー傾斜機構５３は、トレー５１の
みを傾斜させるだけでよいので、その構造を簡略化する
ことができる。

【００５２】図７は、他の構成例による高速トレーアン
ローディング装置７０の概略断面側面図であって、高速
トレーアンローディング装置７０は、前記搬入用コンベ
ア５２と、トレー傾斜機構５３に相当するトレー傾斜機
構７１と、空気圧供給機構５４に相当する空気圧供給機
構７２と、アンローディングコンベア５５とを有する。

【００５３】トレー傾斜機構７１は、空気圧供給機構７
２の圧力ハウジング７３とともにトレー５１を傾斜させ
ることができる傾斜用シリンダー７４を有する。

【００５４】こうした構成の高速トレーアンローディン
グ装置７０においても、図４の高速トレーアンローディ
ング装置５０と基本的には動作は同様であり、トレー５
１が圧力ハウジング７３の上部に停止された状態でコン
プレッサー６１から圧縮空気を圧力ハウジング７３に供
給し、アンローディング用貫通孔５１Ａを通して被搬送
物４を浮かせた状態で、傾斜用シリンダー７４により圧
力ハウジング７３を傾斜させることによってトレー５１
上の被搬送物４をアンローディングコンベア５５にアン
ローディングすることができる。

【００５５】トレー傾斜機構７１は、空気圧供給機構７
２の圧力ハウジング７３とともにトレー５１を傾斜させ
るようにしたため、所定空気圧の供給を確実にすること
が可能であり、エアベアリングの機能を制御することが
容易である。

【００５６】なお、マガジン２を格納した自動倉庫にお
いて、本発明による高速トレーアンローディング装置を
組み込むことにより、マガジン２を搬出口に設置し、ア
ンローディングを必要とする分だけのトレーを取り出し
て搬出するようにしたアンローディング装置付きの自動
倉庫とすることもできる。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、二段分の
トレーを同時に押し出すようにしたので、二段分のトレ
ーはマガジンから押し出されて上段の翼型ガイド上、お
よび下段の取出しコンベア上に取り出され、トレーを格
納したマガジンがらトレーを高速でアンローディング可
能であり、従来の二倍の能力を有することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による高速トレーアンロー
ディング装置２０の全体概略側面図である。

【図２】同、間欠下降機構２５の側面図である。

【図３】同、間欠下降機構２５の平面図である。

【図４】トレー５１から被搬送物４を取り出す高速トレ
ーアンローディング装置５０の全体概略斜視図である。

【図５】同、トレー５１の斜視図である。

【図６】同、トレー５１の断面図である。

【図７】トレー５１から被搬送物４を取り出す他の構成
例による高速トレーアンローディング装置７０の概略断
面側面図である。

【図８】従来の製造ラインにおける搬送・包装システム
を概略的に示したフローチャート図である。

【図９】同、他の搬送・包装システムを示すフローチャ
ート図である。

【図１０】同、トレー１およびマガジン２を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１ トレー ２ マガジン ３ トレー１の載置面 ４ トレー１上の菓子などの被搬送物 ５ トレー１の一対の補強用折曲げ部 ６ トレー１の一対の格納用側縁部 ７ マガジン２の格納空間 ８ マガジン２の一対の格納用棚段 ９ マガジン２の正面開口部 １０ マガジン２の背面開口部 １１ マガジン２のトレー飛出し防止用の傾斜部 ２０ 高速トレーアンローディング装置（実施の形態、
図１） ２１ マガジン搬入搬出用コンベア ２２ コンベア昇降機構 ２３ トレー押出し機構 ２４ 取出しコンベア ２５ 間欠下降機構 ２６ 昇降台 ２７ 昇降用シリンダー ２８ 駆動用チェーン ２９ 取付け部材 ３０ ガイド部材 ３１ トレープッシャー ３２ トレー搬出用コンベア ３３ トレーセンサー ３４ 左右一対の翼型ガイド ３５ 間欠回転機構 ３６ 左右一対の垂直ガイド ３７ 翼型ガイド３４の羽根板 ３８ ゼネバ機構 ３９ ギア機構 ４０ 一対のベルト ５０ 高速トレーアンローディング装置 ５１ アンローディング用のトレー ５１Ａ トレー５１のアンローディング用貫通孔 ５２ トレー搬入用コンベア ５３ トレー傾斜機構 ５４ 空気圧供給機構 ５５ アンローディングコンベア ５６ トレー返却コンベア ５７ トレー傾斜用ベルト ５８ トレー係合片 ５９ 傾斜用モーター ６０ 圧力ハウジング ６１ コンプレッサー ７０ 高速トレーアンローディング装置 ７１ トレー傾斜機構 ７２ 空気圧供給機構 ７３ 圧力ハウジング ７４ 傾斜用シリンダー Ｌ トレー飛出し防止用の傾斜部１１の奥行き長さ ＡＰ アンローディング位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三上 定夫 大阪府大阪市西区江戸堀１−10−８ 住 友重機械工業株式会社 大阪支社肥後橋 分室内 (56)参考文献 特開 昭62−99046（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65G 59/00 - 59/12

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被搬送物を載置して搬送可能なトレー
   の複数枚を格納して搬送可能なマガジンから、当該トレ
   ーをアンローディングする高速トレーアンローディング
   装置であって、 前記マガジンに多段に形成した格納用棚段に対向するア
   ンローディング位置に前記マガジンを搬入するとともに
   前記トレーのアンローディングを終了した該マガジンを
   搬出するマガジン搬入搬出用コンベアと、 このマガジン搬入搬出用コンベアを昇降させるコンベア
   昇降機構と、 前記マガジンの前記格納用棚段から二段分の前記トレー
   を同時に押し出すトレー押出し機構と、 この押し出された二段分のトレーの下段におけるトレー
   を搬出する取出しコンベアと、 この押し出された二段分のトレーの上段におけるトレー
   を水平に支持するとともに、前記取出しコンベア上の前
   記トレーの搬出が終了したのちにこの上段におけるトレ
   ーを間欠的にこの取出しコンベアに下降させる間欠下降
   機構と、 を有することを特徴とする高速トレーアンローディング
   装置。
2. 【請求項２】 前記間欠下降機構は、 前記トレーを水平に支持可能であるとともに、この支持
   したトレーを前記取出しコンベアに下降するように間欠
   回転する一対の翼型ガイドと、 この翼型ガイドとともに前記トレーを水平に支持可能な
   一対の垂直ガイドとを有することを特徴とする請求項１
   記載の高速トレーアンローディング装置。
3. 【請求項３】 前記一対の翼型ガイドは、互いに反対
   方向に回転可能であることを特徴とする請求項２記載の
   高速トレーアンローディング装置。
4. 【請求項４】 前記間欠下降機構は、前記翼型ガイド
   を所定角度間隔で間欠回転可能とするゼネバ機構を有す
   ることを特徴とする請求項２記載の高速トレーアンロー
   ディング装置。