JP3593299B2 - 荷処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パレット等に段積みされた荷物を所望層数だけ取出して別のパレット等に段積みする荷処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パレット上に、各層に複数個ずつ多層に段積みされた荷物を、層数の単位で別のパレットに載せ替えることがある。例えば、缶入り飲料の生産工場では、缶入り飲料を収容した段ボール箱を、飲料の種類別にパレットに段積みし、これらのパレットから所望層数ずつ取り出して、出荷先別のパレットに各種取り揃える。
このような層ごとに取出す荷処理装置として、本出願人は、段降し部と段積み部の上方間で往復台を走行させ、段降し部に段積みされている荷物の層間に往復台を進入させて荷物を掬い上げるものを提案した（例えば実公平７−１４２６６号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、奥行きに対して背の高い荷物を往復台で掬い上げるときに、荷物が不安定で、転倒の恐れがあり、効率的な載せ替えが難しい。また、段積みされた荷物を複数層同時に往復台で掬い上げて載せ替えることを考えたが、このような場合も荷物が不安定で、転倒の恐れがある。
【０００４】
この発明の目的は、奥行きに対して背の高い荷物や、複数層の荷物を同時に往復台で掬い上げる場合に、荷物を転倒させることなく、安定して掬い上げることのできる荷処理装置を提供することである。
この発明の他の目的は、転倒防止のために荷物を上面から押える手段が、往復台の進入の妨げとなることを防止することである。
この発明のさらに他の目的は、荷物の上面を広い範囲でより確実に押えることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の荷処理装置は、荷物を段積み状態に載せる昇降台装置を有する段降し部と、この段降し部に並設されて荷積台を有する段積み部と、前記段降し部の昇降台装置と段積み部の荷積台の上方間を往復走行可能に設けられ、かつ前記段降し部側への走行に伴って前記段降し部に段積みされている荷物の層間に進入して荷物を掬い上げ可能な往復台とを備え、荷物上面押え手段を設けたものである。荷物上面押え手段は、前記段降し部の昇降台装置で持ち上げられた荷物の並びの全体を、前記往復台による掬い上げ時に上面から押える手段である。この発明において、荷物四方支持手段を設けても良い。荷物四方支持手段は、前記段降し部の昇降台装置で持ち上げられて前記往復台による掬い上げ可能な高さにある荷物を四方から支える手段である。
この構成の荷処理装置によると、段降し部の昇降台装置は、段積みされた荷物を往復台に対応して持ち上げる。この昇降台上の荷物は、荷物上面押え手段により、上面から押えられる。この上面押え状態で、往復台が走行し、荷物の層間に進入してその上の荷物を掬い上げる。荷物を掬い上げた往復台は、逆方向に走行し、段積み部で荷物を降ろす。このような動作により、段降し部の荷物の任意層数の荷物が、段積み部に載せ替えられる。
上記の掬い上げ時において、昇降台装置上の荷物は、荷物上面押え手段により上面から押えられるため、奥行きに対して背の高い荷物や、複数層の荷物を同時に往復台で掬い上げる場合でも、荷物を転倒させることなく、安定して掬い上げることができる。
【０００６】
この発明において、前記荷物上面押え手段は弾性体としても良い。
往復台が層間に進入するに伴い、荷物は掬い上げられて若干上昇することになるが、荷物上面押え手段が弾性体であると、その弾性により変形して荷物の上昇を許容することができ、往復台の進入の妨げとなることが防止される。また、弾性で持ち上げを許容するため、複雑な制御を必要としない。
【０００７】
この発明において、荷物上面押え手段は面材としても良い。
荷物上面押え手段が面材であると、荷物の上面を広い範囲でより確実に押えることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図１ないし図１９に基づいて説明する。全体の概略を図１と共に説明する。この荷処理装置は、段降し部１と段積み部２とを並設し、その上方間に渡って本体フレーム３のレール４上を往復走行する往復台５を設けたものである。段降し部１は、荷物Ｗが段積みされたパレットＰ１を搬入する搬入コンベヤ６と、搬入されたパレットＰ１を持ち上げて荷物Ｗの希望の層間を選択的に往復台５のレベルまで上昇させる昇降台装置７とを備えている。段積み部２は、荷積台である昇降台装置９と搬出コンベヤ８とを備えたものであり、空のパレットＰ２が昇降台装置９に載せられ、段降し部１から往復台５で運ばれた荷物が積まれる。往復台５は、ローラコンベヤを構成する多数のキャリッジローラ１０を有し、段降し部１で荷物Ｗを希望の層ずつ掬い上げて段積み部２に降ろすものである。
【０００９】
段降し部１の上部には、昇降台装置７に持ち上げられて往復台５による掬い上げ可能な高さにある荷物Ｗを四方から支える荷物四方支持手段１１と、この荷物Ｗの上面を押える上面押え手段４０と、往復台５で掬い上げる荷物Ｗの一段下の層の荷物Ｗを往復台５の進行方向に挟む第１および第２のクランプ手段１２，１３とが設けられている。
荷物四方支持手段１１は、段降し部１の往復台進入側と反対側位置に設けられた対面側支持部材１４と、往復台進入側に設けられた進入側支持部材１５と、往復台進入方向に対して直交する方向に支持する一対の側面支持部材１６とを有する。
第１，第２のクランプ手段１２，１３は、第１のクランプ手段１２が下方に位置するように互いに上下に並んで配置され、各々往復台進入側と反対側に位置する第１および第２の対面側クランプ部材１２ａ，１３ａと、往復台進入側に位置する第１および第２の進入側クランプ部材１２ｂ，１３ｂとを備える。
段積み部２の上方には、ストッパ１７、シャッタ１８、および側面規制部材１９からなる払落し整列手段２０が設けてある。
【００１０】
つぎに、各部の詳細を説明する。段降し部１および段積み部２の昇降台装置７，９は、ガイド柱２１，２１に沿って昇降する昇降アーム７ａ，９ａを各々２本平行に設け、これら昇降アーム７ａ，９ａを吊り索またはボールねじ等を介してモータにより昇降させる昇降駆動装置２２，２３を設けたものである。
段降し部１の搬入コンベヤ６、および段積み部２の搬出コンベヤ８は、各々チェーンコンベヤからなり、各々昇降台装置７，９の昇降アーム７ａ，９ａが沈み込み可能なように、チェーン経路を下方へＵ字状に沈み込ませた凹み経路部（図示せず）が設けられている。
【００１１】
図１９に制御系をブロック図で示すように、段降し部１の昇降台装置７は、この荷処理装置の制御装置２５を構成する層間位置選択手段２６により昇降駆動装置２２が制御され、昇降の停止高さが制御可能である。層間位置選択手段２６は、積載された荷物Ｗの種々の層間位置を、往復台進入高さＨに対して選択的に位置させることが可能とされ、これにより２層以上の荷物Ｗが同時に往復台５で掬われるように、昇降台装置７の停止位置高さが制御される。
往復台５は、荷処理装置制御装置２５に設けられた往復台制御手段２７により速度制御可能とされる。往復台制御手段２７は、往復台５が段降し部１に向かって走行して荷物Ｗを掬い上げる走行過程で、荷物Ｗに当接するまでは当接後に比べて高速で走行させ、当接した後は、掬い上げる荷物Ｗの高さや層数等の状況に応じた速度で走行させるように設定されている。往復台制御手段２７は、例えば、荷物Ｗの状況と往復台走行速度との関係がテーブルまたは計算式等で設定されていて、荷物Ｗを掬う層数等の所定の入力に従って制御する。
クランプ選択制御手段２８は、第１のクランプ手段１２と第２のクランプ手段１３とを、これらクランプ手段１２，１３で挟む位置にある荷物Ｗに応じて選択的に動作させる手段である。
【００１２】
往復台５は、図４および図５に示すように、一対の台車側枠５ａ，５ａ間に多数本のキャリッジローラ１０を取付けたものであり、各台車側枠５ａは、本体フレーム３の２本の上枠材３ａに設けたレール４に、直動軸受または車輪等の走行ガイド２９を介して進退自在に設置されている。本体フレーム３には、各レール４に沿ってラック３０が設けてあり、ラック３０に噛み合う一対のピニオン３１（図４）および減速機付きのモータ３２からなる自走式の走行装置３３が、台車側枠５ａに搭載されている。両側のピニオン３１，３１は、回転軸３１ａで互いに連結してある。前記の往復台制御手段２７（図１９）は、モータ３２の速度制御を行う。
【００１３】
往復台５のキャリッジローラ１０のうち、段降し部１側の先頭の２本のキャリッジローラ１０Ａは、往復台５に搭載されたキャリッジローラ駆動装置３４で回転駆動される駆動キャリッジローラとしてある。また、キャリッジローラ１０の並びの後端側には、上面が下降傾斜した板状のシュート２４が、両台車側枠５ａ，５ａ間に渡って取付けてある。
２本の駆動キャリッジローラ１０Ａ，１０Ａの間には、図６，図７に示すように、台車５の枠材となる軸部材５ｂが介在し、この軸部材５ｂに、先頭のキャリッジローラ１０Ａの背面に転接する支持ローラ３５が取付けられている。支持ローラ３５は、キャリッジローラ１０Ａの軸方向の複数箇所に対して設けてある。支持ローラ３５は、転がり軸受等の軸受、例えばシール付きの玉軸受からなり、その外輪３５ａ（図７）が先頭のキャリッジローラ１０Ａの側面に転接する。
先頭２本の駆動キャリッジローラ１０Ａは、鉄等の金属製のローラ本体１０ａの外周にゴム等の滑り止め用の被覆１０ｂを有している。この被覆１０ｂはローラ軸方向に複数に分割されていて、その分割部はローラ本体１０ａが露出している。支持ローラ３５は、その被覆１０ｂの分割部内に位置してローラ本体１０ａの露出部分に転接する。軸部材５ｂには、荷物保護用の被覆１０ｄが被せてあり、非駆動の各キャリッジローラ１０にも荷物保護用の被覆（図示せず）が被せてある。
【００１４】
図６に示すように、キャリッジローラ駆動装置３４は、軸受部３４Ａと駆動部３４Ｂとで構成される。軸受部３４Ａは、各駆動キャリッジローラ１０Ａの端部から突出したローラ軸１０ｅを回転自在に支持するものである。駆動部３４Ｂは、各ローラ軸１０ｅにギヤ４１を設け、これらギヤ４１を共通の駆動伝達用ギヤ３６に噛み合わせたものである。駆動伝達用ギヤ３６は、取付台３７に回転自在に支持されたものであり、駆動源３８の出力ギヤ３９に斜め下方で噛み合っている。駆動源３８は、減速機付きのモータからなる。
【００１５】
図１に示す荷物四方支持手段１１は、図１３に平面図で示すように、前述の対面側支持部材１４と、進入側支持部材１５と、一対の側面支持部材１６とで、段降し部１の荷物Ｗの積載領域Ｒを囲むように設けられる。
このうち進入側支持部材１５は、積載領域Ｒの略全幅にわたる長さを有し、図１の進退装置４５により往復台進退方向に進退可能とされ、かつ昇降装置４６により昇降可能とされている。進退装置４５は、昇降装置４６の設置された進退台４７を、フレーム３の上の架台部３ｃに設けられたレール４８に沿って進退させるものであり、シリンダ装置で構成されている。昇降装置４６は、図３に側面図で示すように、進退台４７に設けられた昇降ガイド４９に沿って進入側支持部材１５を昇降自在に支持し、リンク５０を介して駆動源５１で昇降させるものである。駆動源５１はシリンダ装置からなる。リンク５０は、中間部で上下回動自在に支持されたＬ字状の部材であり、一端が駆動源５１に連結され、他端が進入側支持部材１５に形成された横方向の長孔に係合している。
【００１６】
図１３の一対の側面支持部材１６は、対面側支持部材１４と進入側支持部材１５とが互いに最も近づいた状態で、両部材１４，１５の間に収まる幅（往復台進退方向の長さ）に形成されている。これら側面支持部材１６は、取付部材５２に進退ガイド５３を介して荷物積載領域Ｒに対して進退自在とされ、駆動源５４で進退させられる。進退ガイド５３は、一対のガイドロッドおよびこのガイドロッドを出入自在に挿通させたガイド部材よりなり、駆動源５４はシリンダ装置からなる。これら進退ガイド５３および駆動源５４は、図１２に示すように、フレーム３の架台部３ｃから垂下させた支持枠５５に設けられている。
【００１７】
図１３の対面側支持部材１４は、積載領域Ｒの略全幅にわたる長さを有し、図１０に平面図で示すように、進退ガイド５６により進退自在に支持され、駆動源５７の駆動で進退させられる。駆動源５７はシリンダ装置からなる。進退ガイド５６および駆動源５７は、支持枠を介してフレーム３に設置されている。進退ガイド５６は、対面側支持部材１４の両端を各々進退自在に案内する一対の部分ガイド５６Ａ，５６Ａと、両側の部分ガイド５６Ａ，５６Ａを連動させるガイド連動手段５６Ｂとで構成される。部分ガイド５６Ａは、対面側支持部材１４に後方に突出して設けたられたガイド棒５８と、このガイド棒５８を進退自在に支持する直動軸受等の直動案内５９とで構成される。ガイド棒５８はラック部が形成されており、ガイド連動手段５６Ｂは、両ガイド棒５８のラック部に噛み合う一対のピニオン６０を共通の軸６１に設けたものとしてある。軸６１は軸受６１Ａにより回転自在に支持される。
対面側支持部材１４には、この部材１４の前に荷物Ｗがあることを無接触で検出する載荷検出手段６２が設けられている。載荷検出手段６２は、対面側支持部材１４の一端から突出する取付枠に設けられた投光器６２ａと、対面側支持部材１４の他端から突出する取付枠に設けられた受光器６２ｂとで構成される。
図１に示すように、段降し部１において、本体フレーム３には、荷物上昇検出手段７５が設けられ、台車進入高さＨの若干下方の位置に荷物Ｗがあることを検出する。
【００１８】
図８に示すように、対面側支持部材１４の荷物当たり面１４ａは、上部が後退する傾斜面に形成されている。また、対面側支持部材１４には、往復台５が進入可能なように退避する退避部６３が設けられている。退避部６３は、図９に拡大して示すように、支軸６３ａを回動中心として、対面側支持部材１４の後側へ上昇回動可能に支持され、退避・復帰切換手段６４により、対面側支持部材１４の荷物当たり面１４ａから下方へ続く使用位置と、後ろ上方の退避位置とに位置変更される。退避・復帰切換手段６４はシリンダ装置からなり、対面側支持部材１４にブラケット８６で揺動自在に支持されている。
【００１９】
図１の第１のクランプ手段１２は、図１４に示すように、往復台進入高さＨに持ち上げられた荷物Ｗの１段下の層の荷物Ｗを、この層の荷物Ｗの中央ないし下部の高さ位置で、往復台進行方向に挟む手段である。この荷処理装置で取り扱う荷物Ｗの高さは種々異なるので、荷物Ｗの中央ないし下部の高さ位置となる高さ範囲ｈは、所定範囲の高さの荷物Ｗに対して定められる。
第１のクランプ手段１２は、前記のように対面側クランプ部材１２ａと進入側クランプ部材１２ｂとを備え、各々クランプ駆動源６５，６６により進退させられる。第１のクランプ手段１２における各側のクランプ部材１２ａ，１２ｂは、図１１に破断平面図で示すように、積載領域Ｒの幅方向に複数（図示の例では３個）の分割クランプ部材１２ａａ，１２ｂａに分割されていて、各単位クランプ部材１２ａａ，１２ｂａが個別に進退自在なように、案内手段６７，６８で案内され、かつ個別にクランプ駆動源６５，６６で進退させられる。各案内手段６７，６８にはガイドロッド等が用いられる。第１のクランプ手段１２の設置は、フレーム３に設けられた枠部３ｆ，３ｇに行われる。なお、図１１では、枠部３ｆ，３ｇを切り欠いて第１および第２のクランプ手段１２，１３を一部ずつ図示している。
【００２０】
図１４に示すように、第２のクランプ手段１３は、往復台５で掬う高さＨに持ち上げられた荷物Ｗの１段下の層の荷物Ｗを、この層の荷物Ｗの上部の高さ位置で往復台進行方向に挟む手段である。
第２のクランプ手段１３は、前記のように対面側クランプ部材１３ａと進入側クランプ部材１３ｂとを備え、各々クランプ駆動源６９，７０により進退させられる。進入側クランプ部材１３ｂは、図１１に示すように、第１のクランプ手段１２と同様に、積載領域Ｒの幅方向に複数（図示の例では３個）の分割クランプ部材１３ｂａに分割されていて、各単位クランプ部材１３ｂａが個別に進退自在なように案内手段７２で案内され、かつ個別にクランプ駆動源７０で進退させられる。各案内手段７２にはガイドロッド等が用いられる。
図１４に示す第２のクランプ手段１３の対面側クランプ部材１３ａは、図１０に平面図で示すように、積載領域Ｒの全幅に渡って延びる一体のものとされ、進退ガイド７１により進退自在に支持され、駆動源６９の駆動で進退させられる。駆動源６９はシリンダ装置からなる。進退ガイド７１は、荷物四方支持手段１１の対面側支持部材１４の進退ガイド５６と同様に、対面側クランプ部材１３ａの両端を各々進退自在に案内する一対の部分ガイド７１Ａ，７１Ａと、両側の部分ガイド７１Ａ，７１Ａを連動させるガイド連動手段７１Ｂとで構成される。また、部分ガイド７１Ａ，７１Ａはガイド棒で形成されて直動案内で支持され、ガイド連動手段７１Ｂは、部分ガイド７１Ａ，７１Ａのガイド棒に形成されたラックに噛み合うピニオン７３と、両ピニオン７３を連結した軸７４とで構成される。
【００２１】
図１４に示すように、上面押え手段４０は、往復台５で掬う位置に持ち上げられた荷物Ｗの並びの全体を上面から押える部材であり、押え駆動源８０により、荷物Ｗを押える高さ位置と上方に退避する高さ位置との間に昇降させられる。押え駆動源８０は、シリンダ装置で構成され、例えば上面押え手段４０の一対の対向辺に沿って各々複数台が設けられる。押え駆動源８０は、は、フレーム３の架台部３ｃに設置されている。上面押え手段４０は、面材の弾性体、例えばゴムまたは合成樹脂材等の薄い板状ないしシート状の弾性体からなり、一対の対向辺に湾曲部ないし屈曲部状の折り返し部分４０ａを有している。この上面押え手段４０は、折り返し部分４０ａで押え駆動源８０に取付けられている。
なお、上面押え手段４０は、面材とする代わりに、複数の独立したシリンダ装置等の単位上面押え手段を平面的に配列して設けても良い。
【００２２】
図１の段積み部２の上方に設けられた払落し整列手段２０につき説明する。払落し整列手段２０のストッパ１７、シャッタ１８、および一対の側面規制部材１９は、段積み部２に移動した往復台５上の荷物Ｗの四方を囲むように配置される。ストッパ１７は、進退装置８１により往復台５の段積み部２への進入方向に対面して進退可能とされる。シャッタ１８は、進退装置８２により往復台進退方向に進退可能とされ、かつ昇降装置８３により昇降可能とされている。これら進退装置８２および昇降装置８３は、荷物四方支持手段１１の進入側支持部材１５を移動させる進退装置４５および昇降装置４６と同様な構成のものである。一対の側面規制部材１９は、往復台進退方向と直行する方向に、互いに対面して進退可能なように図２の進退ガイド８４により進退自在に支持され、かつ駆動源８５で進退駆動される。
【００２３】
なお、荷物四方支持手段１１の進入側支持部材１５および一対の側面支持部材１６、並びに払落し整列手段２０のストッパ１７、シャッタ１８、および一対の側面規制部材１９は、いずれも往復台高さ位置の上に複数段に積まれた状態の荷物Ｗの各段の荷物Ｗを押し付け可能な上下幅のものとしても良く、それら複数段の荷物Ｗにおける最下段の荷物Ｗのみを押し付け可能な上下幅のものとしても良い。
【００２４】
上記構成の動作を説明する。図１の段降し部１側のパレットＰ１の荷物Ｗは、例えば、缶，瓶，または樹脂容器入り飲料を収納したダンボール箱である。コンベヤ６の手前に続くコンベヤ（図示せず）には、荷物Ｗを種類別に載せた複数のパレットＰ１が順次並べて待機させられる。段積みされた荷物Ｗの各層の間は、搬送時に荷崩れしないように、ホットメルト型接着剤（図示せず）で互いに接着してある。段積み部２側のパレットＰ２は、出荷先別に準備されたパレットである。
【００２５】
図１７（Ａ）に示すように、段積み状態のパレットＰ１が搬入コンベヤ６で段降し部１の所定位置まで搬送されると、搬入コンベヤ６が停止し、昇降台装置７が上昇して搬入コンベヤ６のパレットＰ１を持ち上げる。層間位置選択手段２６（図１９）で設定された荷物Ｗの層間位置が、鎖線で示すように往復台進入高さＨに至ると、昇降台装置７の上昇が停止する。同図は、２層分の荷物Ｗを同時に載せ替える場合の例であり、２層目と３層目の層間位置が往復台進入高さＨとされている。
【００２６】
この停止の後、図１７（Ｂ）のように、荷物四方支持手段１１の対面側支持部材１４、および第１，第２のクランプ手段１２，１３の対面側クランプ部材１２ａ，１３ａが荷物Ｗに当たる所定位置まで前進し、進入側支持部材１５が閉じ位置に下降して前進すると共に、第１，第２のクランプ手段１２，１３の進入側クランプ手段１２ｂ，１３ｂが前進する。さらに、一対の側面支持部材１６，１６が前進し、上面押え手段４０が下降する。
これにより、往復台進入高さＨより上方にある荷物Ｗが、荷物四方支持手段１１の対面側支持部材１４，進入側支持部材１５、および一対の側面支持部材１６、１６により四方から挟まれ（図１５参照）、かつ上面から上面押え手段４０で押し付けられる。また、往復台進入高さＨの１段下の層の荷物Ｗが、第１，第２の対面側クランプ部材１２ａ，１３ａと進入側クランプ部材１２ｂ，１３ｂとで挟まれる。
なお、第１，第２のクランプ手段１２，１３は、上記のように両方で同時に荷物Ｗを挟んでも良く、また荷物Ｗの種類等に応じて、いずれか片方のクランプ手段１２，１３で挟んでも良い。
【００２７】
このように支持およびクランプした状態で、段積み部２側に待機していた往復台５が先頭の駆動キャリッジローラ１０Ａを上向き（矢印ａ方向）に回転駆動しながら、段降し部１側に走行する。駆動キャリッジローラ１０Ａが荷物Ｗの側面に当たると、その回転による摩擦力で荷物Ｗが掬い上げられ、往復台５が荷物Ｗの層間に進入する。そのため、その層間よりも上方の荷物Ｗが、往復台５の走行に伴って往復台５上に載せられる（図１７（Ｃ））。
このとき、往復台５で掬い上げられる荷物Ｗは、荷物四方支持手段１１で四方から挟まれ、かつ上面押え手段４０で上面が押えられているため、往復台５で押されて逃げたり、荷姿が崩れたりすることがない。このように、四方を囲み、上面からも押えるため、荷物Ｗが奥行きに対して高い形状であったり、複数段同時に掬い上げられる場合であっても、荷姿が崩れることが防止される。
上記掬い上げ時に、荷物Ｗの層間を接着している接着剤は剥がれ状態となる。この剥がれが円滑に行われないときは、荷物Ｗが局部的な急な剥がれ等によってその反動で上方に移動しようとすることがあるが、このような荷物Ｗの移動は、上面押さえ手段４０で荷物Ｗが上面から押えられることにより防止される。
【００２８】
荷物四方支持手段１１を構成する各方向の支持手段のうち、対面側支持部材１４は、退避部６３が下部に設けられていて、往復台５が接近するまでは、退避部６３によっても荷物Ｗを支持する。往復台５が接近すると、退避部６３は上昇退避し、対面側支持部材１４の下方に往復台５が進入する。そのため、往復台５の動作の妨げとなることなく、往復台５の進入力に対して、荷物Ｗを底部まで支えることができ、荷物Ｗの位置ずれ防止がより一層確実になる。
【００２９】
往復台５による荷物Ｗの掬い上げ時に、その掬い上げ層の１段下の層となる荷物Ｗは、第１，第２のクランプ手段１２，１３の両方またはいずれか片方で挟み込まれているため、荷崩れすることがない。また、この掬い上げ層の１段下の層の荷物Ｗの位置や姿勢がばらけて往復台５の進入が妨げられることも防止され、円滑な掬い上げが行われる。
第１のクランプ手段１２は、図１４に示すように、荷物Ｗの中央ないし下部を押すものであるため、荷物Ｗが同図に示すように口の細い瓶等の内容物ｗを収容したものであって、上部に空間が多いものであっても、荷物Ｗの内容物ｗの詰まった箇所を押すことができる。そのため、荷物Ｗが、上部に空間が多く、また段ボール箱のように剛性の低い箱類であったとしても、荷物Ｗをクランプ力で変形させることなく、確実に把持でき、荷崩れ防止および確実な掬い上げが行える。荷物Ｗの上端付近を押す第２のクランプ手段１３を用いた場合は、往復台５の直ぐ下の位置で挟むことができるため、クランプ手段で挟み付けることによる荷崩れ防止がより一層確実となる。また、この実施形態のように、中間ないし下方を押える第１のクランプ手段１２と上部を押える第２のクランプ手段１３とを併用した場合は、種々の高さの荷物Ｗに対して、確実な荷崩れ防止および掬い上げが可能となる。第１，第２のクランプ手段１２，１３を、これらクランプ手段１２，１３で挟む位置にある荷物Ｗに応じて選択的に作動させるクランプ選択制御手段２８（図１９）を設けた場合は、種々の大きさや種類の荷物Ｗに対して、無用なクランプで荷物Ｗを破損させることなく、確実なクランプが行える。
【００３０】
クランプ手段１２，１３の進入側のクランプ部材１２ｂ，１３ｂは、複数個に分割されているため、第２のクランプ手段１３につき図１６（Ａ）に示すように、一部の列の荷物Ｗの間に隙間ｄがある場合も、同図（Ｂ）に示すように、各分割クランプ部材１３ｂａ，１３ｂａで各列毎に荷物Ｗがクランプされ、隙間なくクランプされる。そのため、確実なクランプが行え、往復台５による円滑な荷物Ｗの掬い上げが行える。また、荷物Ｗの間に隙間がある場合に限らず、荷物Ｗの各列の長さが異なっているような場合も、各列毎に荷物Ｗを押すことにより、確実なクランプが行える。
【００３１】
図１４の往復台５は、段降し部１に向かって走行して荷物Ｗを掬い上げる走行過程で、往復台制御手段２７（図１９）の制御により、荷物Ｗに当接するまでは高速で走行させ、当接した後は、掬い上げる荷物Ｗの状況に応じた速度で走行する。荷物Ｗの状況とは、同時に掬い上げる荷物Ｗの層数，段積み高さ，重さや、個々の層の荷物Ｗの高さ等である。
このように、往復台５を、荷物Ｗに当接するまでは高速走行させ、当接後は荷物Ｗの積載状況に応じて、安全な範囲で走行速度を速くすることで、荷崩れを生じることなく、往復台５の往復のサイクルタイムを短縮し、載せ替え効率を向上させることができる。
往復台５の先頭のキャリッジローラ１０Ａは、荷物Ｗの層間に進入するときに大きな抵抗を受け、撓みを生じ易いが、中間部で支持ローラ３５（図６，図７）により支持されるため、撓みが抑えられ、キャリッジローラ１０Ａの撓みによる掬い上げ不良を生じることなく、複数層の荷物Ｗを支障なく掬い上げることができる。
【００３２】
このように荷物Ｗが往復台５に掬い上げられた後、図１８（Ａ）のように荷物四方支持手段１１の対面側支持部材１４の後退、進入側支持部材１５の後退，上方開き動作、一対の側面支持手段１６の開き、および上面押え手段４０の上昇移動が行われ、往復台５が段積み部２側へ逆走する。また、第１，第２のクランプ手段１２，１３が、対面側および進入側のクランプ部材１２ａ，１３ａ，１２ｂ，１３ｂの後退によりクランプ解除し、荷物Ｗの次の上昇に備える。
【００３３】
往復台５が段積み部２の所定位置まで走行すると、走行の停止後、往復台５上の荷物Ｗを、払落し整列手段２０のシャッタ１８およびストッパ１７で前後に挟むと共に、一対の側面規制部材１９で左右に挟む（図１８（Ｂ））。この状態で、往復台５がシャッタ１８の下方をくぐって段降し部１側へ走行することにより、往復台５上の荷物Ｗはシャッタ１８で止められてパレットＰ２上に払い落とされる。
往復台５が段積み部２に位置している間に、段降し部１では昇降台装置７が、次の任意段数の上昇を行い、前記と同様に往復台進入高さＨよりも上方の荷物Ｗを荷物四方支持手段１１で囲んで支持し、その一段下の荷物Ｗを第１，第２のクランプ手段１２，１３でクランプした状態で待機する。そのため、往復台５が荷物Ｗの払い落しのために段降し部１側に走行したときに、そのまま走行を続けることにより、段降し部１の次の１層ないし複数層分の荷物Ｗが往復台５に掬い上げられる（図１８（Ｃ））。
【００３４】
このように、往復台５を往復させて、段降し部１のパレットＰ１の所望段数の荷物Ｗを取り出し、段積み部２のパレットＰ２に段積みする。このとき、前記のように層間位置選択手段２６（図１９）に従い、複数層の荷物Ｗを往復台５で同時に掬うことができるようにしたため、多数の荷物Ｗを効率良くパレットＰ１，Ｐ２間に載せ替えることができる。段降し部１の余った荷物Ｗは、パレットＰ１と共に昇降台装置７から搬入コンベヤ６上に降ろし、後続のコンベヤ（図示せず）から搬出する。
上記の繰り返し過程で、往復台５の段降し部１への移動は、段降し部１における往復台高さＨの上に荷物Ｗがあることを、載荷検出手段６２（図１０）で検出した後に行われる。この場合に、載荷検出手段６２は、荷物四方支持手段１１に設けたため、荷物四方支持手段１１で検出経路が阻害されることなく、載荷検出が行える。
【００３５】
なお、前記実施形態において、段積み部２は昇降台装置９を荷積み台として用い、パレットＰ２に段積みするようにしたが、荷積み台はコンベヤや台車等であっても良い。
【００３６】
【発明の効果】
この発明の荷処理装置は、段降し部の昇降台装置で持ち上げられた荷物を、往復台による掬い上げ時に上面から押える荷物上面押え手段を設けたため、奥行きに対して背の高い荷物や、複数層の荷物を同時に往復台で掬い上げる場合に、荷物を転倒させることなく、安定して掬い上げることができる。
荷物上面押え手段を弾性体とした場合は、往復台の進入を妨げることなく、荷物上面を押さえて掬い上げ時の荷物の転倒等を防止することができる。
荷物上面押え手段を面材とした場合は、荷物の上面を広い範囲でより確実に押えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかる荷処理装置の正面図である。
【図２】同荷処理装置の平面図である。
【図３】同荷処理装置の側面図である。
【図４】同荷処理装置におけるフレームと往復台の関係を示す平面図である。
【図５】同往復台の斜視図である。
【図６】（Ａ）は往復台の部分拡大平面図、（Ｂ）は往復台の部分拡大破断側面図である。
【図７】往復台の先頭キャリッジローラとその支持ローラの関係を示す部分破断拡大平面図である。
【図８】荷物四方支持手段の対面側支持部材と、第２のクランプ手段の対面側クランプ部材を示す正面図である。
【図９】荷物四方支持手段の対面側支持部材と第２のクランプ手段の対面側クランプ部材を示す拡大断面図である。
【図１０】荷物四方支持手段の対面側支持部材と、第２のクランプ手段の対面側クランプ部材を示す平面図である。
【図１１】第１および第２のクランプ手段を示す部分切欠平面図である。
【図１２】荷物四方支持手段の一対の側面支持部材とフレームの一部を示す破断側面図である。
【図１３】荷物四方支持手段の概略平面図である。
【図１４】荷物四方支持手段の対面側支持部材、第１，第２のクランプ手段、および上面押え手段を示す正面図である。
【図１５】荷物四方支持手段の動作説明図である。
【図１６】第２のクランプ手段の作用説明図である。
【図１７】この荷処理装置の全体動作を示す動作説明図である。
【図１８】この荷処理装置の図１７に続く動作を示す動作説明図である。
【図１９】この荷処理装置の制御系の概念構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１…段降し部
２…段積み部
３…本体フレーム
４…レール
５…往復台
６…搬入コンベア
７…昇降台装置
９…昇降台装置（荷積み台）
１０…キャリッジローラ
１１…荷物四方支持手段
１２…第１のクランプ手段
１２ａ…対面側クランプ部材
１２ｂ…進入側クランプ部材
１３…第２のクランプ手段
１３ａ…対面側クランプ部材
１３ｂ…進入側クランプ部材
１４…対面側支持部材
１５…進入側支持部材
１６…側面支持部材
２０…払落し整列手段
２２，２３…昇降駆動装置
２５…荷処理装置制御装置
２６…層間位置選択手段
２７…往復台制御手段
２８…クランプ選択制御手段
３５…支持ローラ
４０…上面押え手段
６２…載荷検出手段
６３…退避部
８０…押え駆動源
Ｈ…往復台進入高さ
Ｗ…荷物

Claims (4)

1. 荷物を段積み状態に載せる昇降台装置を有する段降し部と、この段降し部に並設されて荷積台を有する段積み部と、前記段降し部の昇降台装置と段積み部の荷積台の上方間を往復走行可能に設けられ、かつ前記段降し部側への走行に伴って前記段降し部に段積みされている荷物の層間に進入して荷物を掬い上げ可能な往復台とを備えた荷処理装置において、前記段降し部の昇降台装置で持ち上げられて前記往復台による掬い上げ可能な高さにある荷物を四方から支える荷物四方支持手段と、この昇降台装置上の荷物の並びの全体を、前記往復台による掬い上げ時に上面から押える荷物上面押え手段を設けたことを特徴とする荷処理装置。
2. 前記荷物上面押え手段を弾性体とした請求項１記載の荷処理装置。
3. 荷物を段積み状態に載せる昇降台装置を有する段降し部と、この段降し部に並設されて荷積台を有する段積み部と、前記段降し部の昇降台装置と段積み部の荷積台の上方間を往復走行可能に設けられ、かつ前記段降し部側への走行に伴って前記段降し部に段積みされている荷物の層間に進入して荷物を掬い上げ可能な往復台とを備えた荷処理装置において、前記段降し部の昇降台装置で持ち上げられた荷物の並びの全体を、前記往復台による掬い上げ時に上面から押える荷物上面押え手段を設け、この荷物上面押え手段を弾性体としたことを特徴とする荷処理装置。
4. 前記荷物上面押え手段を面材とした請求項１または請求項２または請求項３記載の荷処理装置。

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