JP3640627B2 - 物品ストッカ - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、物流設備の中において、物品をコンベヤ等で個別に搬送するに際して、多数の物品が収納される物品ストッカに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ベルトコンベヤ等の搬送装置が配置される物流設備の中において、多数の物品を収納する物品ストッカが配置されている。この物品ストッカには、種々の物品が収納され、オーダーによりベルトコンベヤ等の搬送装置に排出されるが、下方側の排出口側に配設され、物品をピッキングするピッキング装置とともに使用されることが多い。なお、ピッキング装置については、本願出願人は特許第3057368号を取得している。
【0003】
特許第3057368号のピッキング装置では、ビデオテープや書籍(単行本)等の他、これらの物品にビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装された物品を主な例に挙げてピッキングするものであるが、物流設備の中の物品ストッカには、その他、種々様々な物品が収納され搬送装置で搬送される。例えば、家庭用の胃腸薬や風邪薬が紙製容器に包装された家庭用薬品類や、栄養剤や滋養強壮剤が小型のビンに詰められこのビンが紙製容器に包装されたもの、さらに、菓子等の食品類が容器に詰められたもの等がある。すなわち、物品ストッカには、紙製容器などの容器に入れられた所定形状(箱形形状)の大きさのものがその種類毎に積載され、ピッキング装置により、この物品を一つ一つ搬送コンベヤ等にオーダーピッキングする。これらの物品には、上記物品にビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装された物品も近年多くなっている。また、家庭用医薬類は比較的軽量な箱形が多いが、中には、ドリンク剤が詰められた比較的重量が重く装飾効果の高い包装箱もある。そして、これらの物品の形状や大きさ重量は、物品の種類毎に種々相違する。
【0004】
従来の物品ストッカは、上下方向に垂直に延びる垂直型で四周囲が板状の部材で構成され下方側が排出口とされているものが一般的である。特許第3057368号に開示される物品ストッカ104は、図11及び図12に示すように、垂直型で断面がコ字状を呈し、一側面が開口部104bとされている。すなわち、四周囲のうち三面が板状の部材104A,104B,104Cで構成され、一側面が開口部104bとされるが、この開口部104b側にも物品105の飛び出しを防止する押さえ部材104aが左右に設けられている。そして、従来の一般的な物品ストッカは、箱形(直方体形状)の物品が積載されるにすぎないが、特許第3057368号に開示される物品ストッカ104には、積載される物品105の送り出し側となる前方端を一旦支持する重量支持部材111が配設されている。この重量支持部材111は、物品ストッカ104の排出側の対向する側壁部104B,104Cに各々配設され、この重量支持部材111が最下層物品105aの先端部を保持し、後端部は、ピッキング装置Pのキッカ103の上方に載せられるために、最下層物品105aが斜めになり、その結果、その上方に積載される物品群105も斜めに積層されるようになっている。このような従来の一般的な物品ストッカや上記物品ストッカ104は、やや斜めに(約3度)傾けて使用されることも多い(図13)。これは積載される物品群105の一側面を整えることと、ピッキング装置Pのキッカ103などにより正確にピッキングさせるためである。ピッキング装置Pのキッカ103は、駆動手段であるエアーシリンダ102により往復動作するもので、キッカ103の後進により最下層物品105aは載置ベース101に取り出されて載置され、キッカ103の前進により、排出口106を介してベルトコンベヤ107上に排出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の物品ストッカ104は、物品群105を積載すると、その累積荷重は排出口106側の下層側の物品になる程大きくなり(最下層物品105aが最も大きい)、そのため、下層側の物品の容器や包装が損傷したり、紙製容器や紙製包装箱の場合などでは、その積載荷重により破損したりへこんだりする問題を有していた。また、物品群105の累積荷重の全てが最下層物品105aにかかるため、最下層物品105aを排出口106から外側に押し出す場合は、キッカ103により最下層物品105aを強い力(以下、押し出し力という)で押さなければならず、このキッカ103による押し出し力で最下層物品105aが破損したりへこんだりする問題を有していた。また、ビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装され物品の場合には、一旦ばらけさせて(接着状態を外して)積載させても、累積荷重が大きくなると互いに接着してしまい、重量支持部材111があっても互いの分断が機能しなくなる危険を有していた。また、装飾効果の高い包装箱にあっては、積載荷重がかかる状態が長く続くと、装飾部分の印刷インクが付着したり互いに接着したりして、その装飾効果が失われる事態もあった。これらの問題は物品ストッカ104の積載する量を多くし高さを高くする程生じ得る問題である。
【0006】
また、物品ストッカ104への物品群105の積載を大量に行うとすると、物品ストッカ104を嵩高に設定する必要があるが、嵩高に設定すると人手により物品を収納することが困難となる問題を有していた。また、ある種類の物品105の搬送が終了すると、物品ストッカ104には次の種類の異なる物品を入れ替える必要があるが、既に積み上げた物品を他の物品に入れ替える場合などでも作業が繁雑になる問題を有していた。さらに、搬送方向がずれたり異なった種類の物品が混入されたような場合や、容器や包装箱に損傷が生じたような場合などでは、積層された物品105を入れ替えなければならなかった。
【0007】
そこで、本発明の目的は、下層側の物品にかかるを累積荷重をできるだけ軽減して物品の包装箱や包装紙や包装用フィルムを損傷させることがなく、多数の物品の積載も容易な物品ストッカを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の物品ストッカは、下方側が排出口とされ多数のビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品が積載状態で収納される物品ストッカにおいて、
斜め下方に直線状に延びてフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側側1aと接触しながら斜め下方に送り出す上方側の傾斜状搬送部2と、この上方側の傾斜状搬送部2の下方側の端部から円弧形状に延びてフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品を円弧形状に送り出す円弧状搬送部3とを備え、
上記上方側の傾斜状搬送部2に、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側側1aと接触する搬送板2aの他に、搬送板2aの左右に左右側板2b,2cが設けられるが、上記物品の上方側のカバーが設けられていない構成とされ、
上記円弧状搬送部3に、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触する搬送板3aの他に、搬送板3aの左右に左右側板3b,3cが設けられるが、上記物品の上方側のカバーが設けられていない構成とされるとともに、下方側の端部に、斜め下方に直線状に延びてフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触しながら斜め下方に送り出す斜め直線状の下方側の傾斜状搬送部4が設けられ、
この下方側の傾斜状搬送部4は、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触する搬送板4aの他に、搬送板4aの左右に左右側板4b,4cが設けられるが、上記物品の上方側のカバーが設けられていない構成とされ、
前記下方側の傾斜状搬送部4の下方側の端部から円弧形状に延びて、最下層物品の1個分だけの、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品を垂下させるための、すなわち下方側の排出口4dが垂直になるようにするための下方側の円弧状搬送部4eが設けられていることを特徴とする物品ストッカである。
【0009】
本発明によれば、上方側の傾斜状搬送部から円弧状搬送部に亘って多数の物品を順序良く積載して行くことができるので、物品の積載数量を多くしても低い位置から積載させることができる。順序良く積載された物品は、上方側の傾斜状搬送部では斜め下方に送り出されて行くが、円弧形状の円弧状搬送部では物品の積載状態の位置ずれが生じるために、ビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装される物品のように接触状態が生じる物品が積載された場合でも、その互いの接着状態がばらけた状態になって下方側に排出側に送り出される。また、積載された物品は、その底部側が各搬送部に接触しながら下方側の排出口の側へと送り出され、下層側の物品に対して物品群の累積荷重の全てがかからない構造となるので、物品群の各物品の包装(包装箱や包装紙等を含む)が破損したりへこんだりする危険がなくなる。また、物品群の累積荷重の全てが最下層の物品にかからないため、排出口側のピッキング装置の最下層物品を押し出す際の押し出し力は小さくなり、押し出される最下層物品の破損やへこみを防止することができる。そして、搬送板の左右に左右側板が設けられていることから、物品が下方側の排出口に向かう過程において物品が飛び出すような事態を防止することができる。また、左右側板のみ設ければ、カバー部材が無くとも物品が飛び出すようなことがなく、むしろカバー部材を設けないことにより物品ストッカの開口面積が大きくなり、積載させた後に列を整えたり、損傷のある物品を途中から抜き取ることも容易となる。
【0010】
また、前記円弧状搬送部3の下方側の端部に、斜め下方に直線状に延びてフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触しながら斜め下方に送り出す斜め直線状の下方側の傾斜状搬送部4が設けられ、この下方側の傾斜状搬送部4に、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触する搬送板4aの他に、搬送板4aの左右に左右側板4b,4cが設けられるが、上記物品の上方側のカバーが設けられていない構成とされている。
【0011】
この構成によれば、上記円弧形状の円弧状搬送部で積載状態の位置ずれによりばらけた状態になった物品を再び下方側の排出口に向けて整然と配列させることができる。また、物品を縦型に配列させても横型に配列させても、各物品は下方側の排出口に向かうと、その底部側がすべて斜め直線状の下方側の傾斜状に接触しながら排出させることができる。例えば、箱形物品を横型に配列させると円弧状搬送部でその底部側がすべて該搬送部に接触しない場合があるが、円弧状搬送部を通過して斜め直線状の下方側の傾斜状搬送部の位置に至ると、直方体形状の物品の底部側がすべて該搬送部に接触した状態になって下方側の排出口へ向かうこととなる。そして、搬送板の左右に左右側板が設けられていることから、物品が下方側の排出口に向かう過程において物品が飛び出すような事態を防止することができる。また、左右側板のみ設ければ、カバー部材が無くとも物品が飛び出すようなことがなく、むしろカバー部材を設けないことにより物品ストッカの開口面積が大きくなり、積載させた後に列を整えたり、損傷のある物品を途中から抜き取ることも容易となる。
【0012】
また、前記下方側の傾斜状搬送部4の下方側の端部から円弧形状に延びて最下層物品の1個分だけの、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品を垂下させるための、すなわち下方側の排出口4dが垂直になるようにするための下方側の円弧状搬送部4eが設けられている。
【0013】
この発明によれば、下方側の傾斜状搬送部が設けられた物品ストッカにおいて、ビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装された最下層物品の1個だけがその下方側の排出口に送り出される直前において、その互いの接着状態がばらけた状態(接触がずれて空気層が介在する状態)になって送り出されるようになる。そして、下方側の円弧状搬送部4eは、下方側の排出口4dが垂直になるように設けられるとともに、ピッキング装置Pも垂直姿勢で配設されているものに適用可能である。
【0014】
【0015】
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面にもとづいて説明する。
【0017】
(第1の実施の形態)
本実施の形態は、図1乃至図4に示すように、物流システムの中において、従来のピッキング装置Pと共に配設されるもので、斜め下方に直線状に延びて物品を斜め下方に送り出す上方側の傾斜状搬送部2と、この上方側の傾斜状搬送部2の下方側の端部から円弧形状に延びて物品を円弧形状に送り出す円弧状搬送部3と、この円弧状搬送部3の下方側の端部から斜め下方に直線状に延びる下方側の傾斜状搬送部4とを備え、下方側の傾斜状搬送部4の下方側が物品ストッカS1の下方側の排出口4dとなっている。これらは所定形状に組み立てられたフレームF1,F2によって物流システムの中に組み込まれている。
【0018】
下方側の傾斜状搬送部4は、図2に示すように、約10度の直線状の傾斜角度θ3を有し、円弧状搬送部3は、下方側の傾斜状搬送部4の上端から約45度の円弧角度θ2の円弧形状を有し、上方側の傾斜状搬送部2は、円弧状搬送部3の上端から約35度の傾斜角度θ1を有する。本実施の形態における上方側の傾斜状搬送部2の長さH1は1100mmであり、下方側の傾斜状搬送部4の長さH2は300mmであり、本実施の形態の物品ストッカS1も、従来の物品ストッカ104も全体の所定高さH3が1960mmの高さである。なお、これらの傾斜角度や長さは、これらに限定されるものではない。例えば、下方側の傾斜状搬送部4と上方側の傾斜状搬送部2との長さを調整すると共に、円弧形状の円弧状搬送部3の円弧角度θ2が異なるものを、上記下方側の傾斜状搬送部4と上方側の傾斜状搬送部2との間に連結させて、円弧状搬送部3での物品B1の送り出し角度や速度を適宜変更させ得るようにすることが可能である。また、各搬送部2,3,4を互いに着脱が自在ないわゆるユニットタイプに構成しても良い。このようなユニットタイプに構成すると、例えば、上方側の傾斜状搬送部2を取り外して、予め物品B1を載せやすい場所で載せて、この物品B1を載せた上方側の傾斜状搬送部2を、上記下方側の傾斜状搬送部4と円弧状搬送部3と取り付けて使用することが可能になる。
【0019】
上方側の傾斜状搬送部2は、物品B1の一側面(底部側)1aと接触する搬送板2aと、その左右に配設される側板2b,2cとから構成されている(図3(a))。円弧状搬送部3は、搬送板3aと、その左右に配設される左右側板3b,3cとから構成されている(図3(b))。すなわち、円弧状搬送部3の左右の左右側板3b,3cは、物品B1の飛び出しを防止するために左右の左右側板3b,3cにネジ部材Nを介して押さえ部材3d,3dが設けられ、そのため断面T字状に形成されている(図3(b))。下方側の傾斜状搬送部4は、物品B1の一側面(底部側)1aと接触する搬送板4aと、その左右に配設される左右側板4b,4cとから構成されている(図3(c))。いずれの搬送部2,3,4にも上方側のカバー部材は設けられていない。なお、各側板は、連結部材5を介して連結固定されている(図5,図6,図7)が、円弧形状に屈曲可能な鋼板やプラスチック材等により一枚の板状部材で構成することも可能である。
【0020】
下方側の傾斜状搬送部4の下方側には、重量支持部材11と、ピッキング装置Pが配設されている。重量支持部材11は、最下層物品Baの送り出し側となる前方端を一旦保持して、物品ストッカS1に積載された物品群Bの積載荷重から分断させるもので、本実施の形態の重量支持部材11は、ベアリングタイプが使用されている(図1、図4)。すなわち、下方側の傾斜状搬送部4の左右の一方の側板4cに対向して重量支持部材11,11が各々配設されている。
【0021】
ピッキング装置Pは、最下層物品Baを排出口4dからベルトコンベヤ7上へと押し出すもので、先端側にテーパが形成された棒状のキッカ13が載置ベース21上に配設されており、駆動手段であるエアーシリンダ12により往復動作する。具体的には、キッカ13は、2本の並行な連結ロッド15に連結され、エアーシリンダロッド12aの動作に連動して往復動作する。連結ロッド15の先端にはネジ加工15aが施されており、アングル16には長孔(図示せず)が穿設されており、上下方向の取り付け位置は無段階に調整可能になっている。また、プッシャ18が可撓性部材17を介してアングル16に穿設され、物品B1をキッカ13と反対側から押動する。したがって、オーダーによる排出命令により、エアーシリンダ12が作動し、エアーシリンダロッド12aの後進に伴いキッカ13が後進する。このキッカ13の後進により最下層物品Baは載置ベース21に取り出されて載置され、下層2個目の物品Bbの前方端は重量支持部材11に当接する。なお、載置ベース21の排出方向には、斜めの傾斜排出部21aが形成され、この部分がベルトコンベヤへ7側への排出口になっている。
【0022】
ピッキング装置Pは、載置ベース21に取り出された最下層物品Baを押し出し、ベルトコンベヤ7上へ落下させる。この駆動手段であるエアーシリンダ12は、前後のポート(図示せず)より圧縮空気が送り込まれることによりエアーシリンダロッド12aが往復運動、つまり前進又は後進する。キッカ13はブラケット19によりエアーシリンダロッド12aに連結されている。このキッカ13は、最下層物品Baを上方に載せた状態で停止する。なお、排出口6の付近に光電管投光器と受光器によって形成された光軸を通過したものをカウントする機構の設置は任意である。
【0023】
本実施の形態の物品ストッカS1に物品を収納する場合は、下方側の傾斜状搬送部4と円弧状搬送部3に順次積層させるとともに、引き続き上方側の傾斜状搬送部2に連続的に順次積層させる。したがって、積層状態の物品B1は搬送板2aとの摩擦により下層側の物品B1への荷重は全てかからない。そして、円弧状搬送部3では物品B1を円弧形状に送り出す。下方側の傾斜状搬送部4では、重量支持部材11が最下層物品Baの先端部を保持し、最下層物品Baの後端部がキッカ13の上方に載せられて収納される。その結果、本実施の形態の物品ストッカS1に収納される物品群B1は斜めに積層されている。なお、本実施の形態において、重量支持部材11を設けなくとも、円弧状搬送部3と上方側の傾斜状搬送部2とにより下層側の物品Baに対して物品群B1の累積荷重の全てがかからない(図8参照)。すなわち、物品の種類によっては重量支持部材11を必ずしも設ける必要はない。また、物品群B1の累積荷重の全てが最下層物品Baにかからないため、キッカ13により最下層物品Baを排出口4dから外側に押し出す際の押し出し力が小さくなり、押し出される最下層物品Baの破損やへこみを防止することができる。
【0024】
このように物品B1を整列させると、上方側の傾斜状搬送部2に物品B1を並べるように積載させることができ、物品B1の積載数量を多くしても低い位置から多数の物品B1を積載させることができる。また、上方側の傾斜状搬送部2が斜め上方に延びるものであるから、従来の垂直型とは異なり、複数人が並んで物品B1を載置することも可能である。
【0025】
次に、本実施の形態の物品の種類毎の排出状態(搬送状態)を説明する。栄養剤等のドリンク剤が1本詰められた直方体形状の箱形物品B1の場合は、図5に示すように、上方側の傾斜状搬送部2に載せられた物品B1は、この傾斜した搬送部2の下側にその底部側1aが接触しながら下方側の排出口4dへ送り出される。すなわち、従来例のように物品105の全荷重が下層側の物品にかかるのではなく、順序よく整列された物品B1が少しずつ下方に送り出す荷重がかかり、ベルトコンベヤ(或いはローラーコンベヤやチェーンコンベヤ)のように順次搬送されるようになる。そして、円弧状搬送部3の位置では、当初は物品B1の底部側1aと接触するが、この円弧状搬送部3は約45度の円弧角度θ2を有することから、最終端では物品Bの底部側1aが左側面に変わり接触することになり、下方側の傾斜状搬送部4へと搬送される。このように、本実施の形態の物品ストッカS1によれば、物品B1の一側面(底部側又は左側面)1aと必ず接触しながら下方側の排出口4dへと送られる。そして、斜め直線状の下方側の傾斜状搬送部4では約10度の傾斜角度θ3を有することから、排出される物品B1(Ba)の接触する部分は、その右側面の一側面1aが接触した状態になり、ピッキング装置Pのキッカ13の位置を正確に設定することができる。
【0026】
また、順序良く配列された物品B1がこの円弧状搬送部3の位置に送り出されてくると、その所定の円弧角度θ2に応じて、隣接する物品B1とB1との接触状態にずれを生じさせる(図5,図6,図7)。したがって、特にビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装され物品のように接触状態が生じる物品B1が積載された場合には、その互いの接着状態がばらけた状態(接触がずれて空気層が介在する状態)になるので、重量支持部材11による互いの分断が機能しなくなる危険はなく、又、ピッキング装置Pにより一つ一つベルトコンベヤ7に排出されることとなる。また、装飾効果の高い包装箱にあっては、積載荷重がかかる状態が長く続くと、装飾部分同士が接着してしまう事態も従来あったが、上記ばらけさせる円弧状搬送部3の存在によりその事態を予防することもできるようになる。なお、円弧状搬送部3の位置に向けて空気層を物品B1,B1の間に介在させるための送風手段を配設させることも可能である。
【0027】
また、本実施の形態によれば、各搬送部2,3,4にカバー部材が設けられていないことにより、物品B1の配列が容易であり、積載させた後に列を整えたり、損傷のある物品B1を途中から抜き取ることもできる。また、従来の垂直型のものとは異なり、本実施の形態の物品ストッカS1は、物品B1の底部側1a(一側面側1a)が接触する各搬送部2a,3a,4aが本発明の基本的構成要件とされ、左右側板2b,2c,3b,3c,4b,4cは必要な箇所のみに設ければ足りるので、構成部材の削減を図ることもできる。なお、カバー部材は設けられていないが、カバー部材を設けることは任意である。
【0028】
次に、ビデオテープや書籍のような所定の厚さを有する箱形物品B2の場合は、いわゆる縦型で多数ストックすることが可能である(図6)。上方側の傾斜状搬送部2に縦型で積載された物品B2は、この傾斜した上方側の傾斜状搬送部2の下側にその底部側1aが接触しながら下方側の排出口4dへ送り出されるが、円弧状搬送部3では物品B2の接触する部分が底部側1aが右側面1aに変わり接触することになり、下方側の傾斜状搬送部4へと搬送される。したがって、ピッキング装置Pのキッカ13でベルトコンベヤ7にピッキングされる際には、横型としてピッキングされることとなる。
【0029】
他方、上記物品B2を横型でストックした場合は(図7)、物品B2が円弧状搬送部3で片側面がすべて搬送部3aに接触しない場合でも(符号B2a)、上記円弧状搬送部3から斜め直線状の下方側の傾斜状搬送部4に送られると(序々に降下して行くと)、上記物品B2の底部側1a(一側面側1a)全域が接触することとなり、下方側の排出口4aに真っ直ぐに搬送される。したがって、ピッキング装置Pでピッキングされる際には、縦型としてピッキングされることとなる。そして、物品B2の底部側1a(一側面側1a)が下方側の傾斜状搬送部4の搬送板4aに接触することから、ピッキング装置での位置合わせも正確に設定することができる。いずれの場合も、各物品B1,B2を搬送板2a,3a,4aに接触しながら、換言すると、搬送されるように下方側の排出口4dへと送り込んで確実に排出される。
【0030】
次に、本実施の形態の応用例を説明すると、この応用例は、図10に示すように、前記斜め直線状の下方側の傾斜状搬送部4の下方側の端部から円弧形状に延びて最下層物品Ba1個だけを垂下させて送り出す下方側の円弧状搬送部4eが設けられている。具体的には、下方側の円弧状搬送部4eは、下方側の排出口4dが垂直になるように設けられるとともに、ピッキング装置Pも垂直姿勢で配設されている。この応用例では、下方側の円弧状搬送部4eは、下方側の傾斜状搬送部4と一体的に設けられるものであるが、別体として下方側の傾斜状搬送部4に着脱自在に構成しても良い。また、下方側の円弧状搬送部4eの角度は、物品B2の種類に応じて調整しても良い。したがって、この応用例によれば、ビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装される物品のように接触状態が生じる物品B2は、下方側の排出口4dに送り出される直前においても、最下層物品Ba1個はその互いの接着状態がばらけた状態(接触がずれて空気層が介在する状態)になって送り出されるようになる。すなわち、第1の実施の形態では、上記円弧状搬送部3で物品B2がばらけた状態にはなるが、その下方側の下方側の傾斜状搬送部4に至ると再度接着状態になるおそれがあるが、この応用例によれば、最下層物品Ba1個は下方側の排出口4dに送り出される直前においても接着状態をばらけた状態にすることができ、垂直姿勢に配設されるピッキング装置Pによって一つ一つ正確に排出されることとなる。
【0031】
(第2の実施の形態)
本実施の形態は、図8及び図9に示すように、物品ストッカS2の下方の排出口4dから円弧形状に上方に延びる円弧状搬送部3と、この円弧形状部3の上端部から斜め上方に延びる上方側の傾斜状搬送部2と、ピッキング装置Pを備える。なお、本実施の形態では、栄養剤等のドリンク剤が1本詰められた直方体形状の箱形物品B1の場合で説明する。
【0032】
本実施の形態では、第1の実施の形態と異なり、下方側の傾斜状搬送部4が設けられておらず、円弧状搬送部3がその円弧形状を保ったまま、下方側の排出口4dが載置ベース21に向かっている。また、本実施の形態では、第1の実施の形態と異なり、物品B1の前方端を一旦支持する重量支持部材11も設けられていない。これは、円弧状搬送部3がその円弧形状を保ったまま下方側の排出口4dが載置ベース21に向かう構成であり、最下層物品Baに積載された物品群B1の積載荷重がすべてかからないことによる。また、物品B1が物品B2のような大型のものでないため、下層側の物品B1に対して物品群の累積荷重の全てがかからない本実施の形態の構成で足りるからである。なお、重量支持部材11が設けられていないことから、第1の実施の形態の場合のような物品群Baの各物品Bは、斜めに積層されていない。
【0033】
したがって、本実施の形態の物品ストッカS2に物品を収納する場合は、円弧状搬送部3に順次積層させるととも、引き続き上方側の傾斜状搬送部2に連続的に順次積層させると、第1の実施の形態と同様、上方側の傾斜状搬送部2に載せられた物品B1は、この傾斜した搬送部2の下側にその底部側1aが接触しながら下方側の排出口4dへ送り出される。本実施の形態は、溶剤やカプセルが内包された胃腸薬や風邪薬のような比較的軽量な箱形物品のストックに適するが、栄養剤や滋養強壮剤が小型のビンに詰められた紙製容器の物品の場合でも適用可能である。すなわち、図9に示す物品B1は、一本のビンが内包された容器であり、前後の側面部が左右の側面部と接触する面積が少ない物品B1である。
【0034】
また、本実施の形態でも、順序良く配列された物品B1がこの円弧状搬送部3の位置に送り出されてくると、隣接する物品B1とB1との接触状態にずれを生じさせる(図8)。したがって、特にビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装され物品のように接触状態が生じる物品B1が積載された場合には、その互いの接着状態がばらけた状態(接触状態がずれた状態)になるので、ピッキング装置Pにより一つ一つベルトコンベヤ7に排出されることとなる。なお、本実施の形態でも、ピッキング装置Pを垂直姿勢に配設するとともに、円弧状搬送部3の円弧形状の角度を大きくして物品B1を垂下させて送り出すことも可能である。
【0035】
以上において、本実施の形態ではビデオテープや書籍の例や家庭用薬品類で説明したが、本発明では包装容器や包装箱等の物品やこれらに物品にビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装された物品等種々の物品に広く適用可能である。また、本実施の形態ではピッキング装置Pのキッカ13を往復駆動させる方式で説明したが、本発明ではキッカ13の種類は問わないものである。また、本実施の形態のピッキング装置Pのキッカ13の方向は、一例であり、これとは逆方向でも、交叉する方向でも、いずれの方向に配されても良いものである。
【0036】
本発明の有効性を確かめるため、本発明の物品ストッカと従来の物品ストッカとの比較実験を行った。比較対象は、第1の実施の形態の物品ストッカS1と、従来の物品ストッカ104である。従来の物品ストッカ104は、上下方向に垂直に延びており四周囲が板状の部材で構成され約3度傾斜した直立傾斜型である点で第1の実施の形態の物品ストッカS1と異なるが、他の構成(載置ベースやキッカ等)は同一である。実験1では載置ベース21に積載される物品の累積荷重を比較し、実験2ではキッカ13が最下層物品を押し出す力を比較した。なお、実験結果の客観性を担保するために、菓子(ナビスコ、チップスター;商標名)が詰められた立方体形状の箱型物品(約73g/個)とタバスコ(商標名;発酵した塩漬け唐辛子に西洋酢を加えて作った赤くて辛いソース)が詰められた立方体形状の箱型物品(約165g/個)の二種類の物品を使用して実験を行った。
【0037】
(実験1)物品ストッカS1,104の載置ベース21に代えてデジタル式の台計りを備え付け、物品ストッカS1,104に物品を収納して、積載された物品の累積荷重を物品の積み上げ個数ごとに測定した。その結果を図14のグラフ1から図17のグラフ4に示す。図14のグラフ1は第1の実施の形態の物品ストッカS1に菓子箱を積載した場合の累積荷重の変化を示し、図15のグラフ2は従来の物品ストッカ104に菓子箱を積載した場合の累積荷重の変化を示し、図16のグラフ3は第1の実施の形態の物品ストッカS1にタバスコの箱を積載した場合の累積荷重の変化を示し、図17のグラフ4は従来の物品ストッカ104に菓子箱を積載した場合の累積荷重の変化を示している。
【0038】
図15のグラフ2及び図17のグラフ4に示されるように、従来の物品ストッカ104では積み上げ個数が増加するごとに累積荷重は荷重/個分だけ比例して増加している。このことから、従来の物品ストッカ104では累積荷重の全てが最下層側の物品105aにかかっていることが分かる。これに対して、図14のグラフ1及び図16のグラフ3に示されるように、第1の実施の形態の物品ストッカS1では、物品の積み上げ個数が所定以下(菓子箱は9個以下、タバスコの箱は11個以下)の場合は、積み上げ個数が増加するごとに累積荷重は荷重/個分だけ増加しているが、積み上げ個数が所定以上(菓子箱は10個以上、タバスコの箱は12個以上)の場合は、グラフの傾斜が緩やかになっており、積み上げ個数が増加するごとに累積荷重は荷重/個よりも小さい荷重分だけ増加している。このことから、第1の実施の形態の物品ストッカS1では、積み上げ個数が所定以下の場合は、下方傾斜状搬送部4にのみ物品が積み上げられるため累積荷重の全てが下層側の物品にかかっているが、積み上げ個数が所定以上の場合は、円弧状搬送部3や上方側の傾斜状搬送部2にも物品が積み上げられるため、累積荷重の全てが下層側の物品にかかっていないことが分かる。以上の結果から、本発明の物品ストッカS1によれば、積み上げ個数が所定以上であれば、物品の積み上げ個数が増加しても、下層側の物品に累積荷重の全てがかからず、下層側の物品の破損を防止することができる。なお、積み上げ個数が所定以下の場合は累積荷重の全てが下層側の物品にかかっているが、累積荷重が小さいため下層側の物品が破損することがなく、問題は生じない。
【0039】
(実験2)物品ストッカS1,104に物品を収納して、最下層物品の横外周を紐で縛り、この紐にバネ計りのフックを引っ掛け、キッカ13の押し出し方向と同じく水平に引っ張り、そのときの力を読み取った。これをキッカ13が最下層物品を押し出す際に要する押し出し力として物品の積み上げ個数ごとに測定した。その結果を図18のグラフ5から図21のグラフ8に示す。図18のグラフ5は第1の実施の形態の物品ストッカS1に菓子箱を積載した場合の押し出し力の変化を示し、図19のグラフ6は従来の物品ストッカ104に菓子箱を積載した場合の押し出し力の変化を示し、図20のグラフ7は第1の実施の形態の物品ストッカS1にタバスコの箱を積載した場合の荷重の押し出し力を示し、図21のグラフ8は従来の物品ストッカ104に菓子箱を積載した場合の押し出し力の変化を示している。
【0040】
図19のグラフ6及び図21のグラフ8に示されるように、従来の物品ストッカ104では押し出し力は物品の積み上げ個数に比例して増加している。これに対して、図18のグラフ5及び図20のグラフ7に示されるように、第1の実施の形態の物品ストッカS1でも押し出し力は物品の積み上げ個数にほぼ比例して増加しているが、押し出し力の増加は従来の物品ストッカ104と比較して緩やかであり、物品の積み上げ個数が所定以上(菓子箱は8個以上、タバスコの箱は14個以上)の場合は、さらに緩やかになっている。以上の結果から、本発明の物品ストッカS1によれば、従来の物品ストッカ104に比べてキッカ13の押し出し力が小さくなり、キッカ13の押し出し力による最下層物品の破損等を防止することができる。
【0041】
【発明の効果】
本発明の搬送型の物品ストッカは、円弧形状搬送から上方側の傾斜状搬送部に亘って物品を積載すると、下層側の物品に対して物品群の累積荷重の全てがかからないので、物品群の各容器が破損したり、包装紙等がへこんだり、印刷が剥がれたりする危険がなくなる。また、上方側の傾斜状搬送部に物品を積載させることができるので、物品の積載数量を多くしても低い位置から積載させることができる。また、円弧状搬送部の位置に送り出された物品は、隣接する物品の接触状態にずれを生じさせるので、特にビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙等で包装され物品のように接触状態が生じる物品が積載された場合には、その互いの接着状態がばらけた状態になり、重量支持部材による互いの分断が機能しなくなる危険はなく、又、ピッキング装置により確実に排出されることとなる。
【0042】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態の物品ストッカを示す斜視図である。
【図2】 上記物品ストッカと従来の物品ストッカを示す断面図である。
【図3】 上記物品ストッカの断面図であり、(a)は図2のA−A断面図、(b)は図2のB−B断面図、(c)は図2のC−C断面図である。
【図4】 上記物品ストッカの下方側を示す断面図である。
【図5】 上記物品ストッカにより物品の排出例を説明する側面図である。
【図6】 上記物品ストッカにより物品の排出例を説明する側面図である。
【図7】 上記物品ストッカにより物品の排出例を説明する側面図である。
【図8】 本発明の第2の実施の形態の物品ストッカを示す側面図である。
【図9】 上記物品ストッカにより物品の排出例を説明する断面図である。
【図10】 上記第1の実施の形態の応用例を示す断面図である。
【図11】 従来の物品ストッカの例を示す断面図である。
【図12】 従来の物品ストッカの例を示す斜視図である。
【図13】 従来の物品ストッカの例を示す断面図である。
【図14】 第1の実施の形態の累積荷重と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【図15】 従来例の累積荷重と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【図16】 第1の実施の形態の累積荷重と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【図17】 従来例の累積荷重と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【図18】 第1の実施の形態の押し出し力と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【図19】 従来例の押し出し力と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【図20】 第1の実施の形態の押し出し力と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【図21】 従来例の押し出し力と積み上げ個数との関係をグラフ化した図である。
【符号の説明】
S1,S2 物品ストッカ
2 上方側の傾斜状搬送部
2a,3a,4a 搬送板
2b,2c 左右側板
3 円弧状搬送部
3b,3c 左右側板
4 下方側の傾斜状搬送部
4b,4c 左右側板
4d 排出口
4e 下方側の円弧状搬送部
13 キッカ
21 載置ベース
B1,B2 物品
Ba 最下層物品
1a 物品の底部側(物品の一側面)
Claims (1)
- 下方側が排出口とされ多数のビニール、セロファン等のフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品が積載状態で収納される物品ストッカにおいて、
斜め下方に直線状に延びてフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側側1aと接触しながら斜め下方に送り出す上方側の傾斜状搬送部2と、この上方側の傾斜状搬送部2の下方側の端部から円弧形状に延びてフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品を円弧形状に送り出す円弧状搬送部3とを備え、
上記上方側の傾斜状搬送部2に、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側側1aと接触する搬送板2aの他に、搬送板2aの左右に左右側板2b,2cが設けられるが、上記物品の上方側のカバーが設けられていない構成とされ、
上記円弧状搬送部3に、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触する搬送板3aの他に、搬送板3aの左右に左右側板3b,3cが設けられるが、上記物品の上方側のカバーが設けられていない構成とされるとともに、下方側の端部に、斜め下方に直線状に延びてフィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触しながら斜め下方に送り出す斜め直線状の下方側の傾斜状搬送部4が設けられ、
この下方側の傾斜状搬送部4は、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品の底部側1aと接触する搬送板4aの他に、搬送板4aの左右に左右側板4b,4cが設けられるが、上記物品の上方側のカバーが設けられていない構成とされ、
前記下方側の傾斜状搬送部4の下方側の端部から円弧形状に延びて、最下層物品Ba1個分だけの、フィルム・シートや包装紙で包装された直方体形状の物品を垂下させるための、すなわち下方側の排出口4dが垂直になるようにするための下方側の円弧状搬送部4eが設けられていることを特徴とする物品ストッカ。
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