JP4461578B2 - 物品の合流装置 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、複数列で搬送されてきた物品を一列に集合させる物品の合流装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
並列に配置された複数列の搬送コンベヤによってそれぞれ搬送されてきた複数列の物品を、一列に合流させる物品の合流装置は従来から知られている(特開平9−315559号公報、特開平10−109737号公報)。
【0003】
前記第1の公報(特開平9−315559号)に記載された物品合流装置は、二つのコンベヤラインの、合流部の手前に位置する下流端部に、各々個別に駆動される複数のコンベヤ部を有しており、これら各コンベヤ部は、制御装置の指令に基づいてそれぞれモータによって駆動される。これら各コンベヤ部は、複数の光電センサにより、物品の搬送方向の長さおよび間隔が算出され、制御装置は算出した長さおよび間隔に応じて各コンベヤ部の搬送速度を制御するようになっている。
【0004】
また、第2の公報(特開平10−109737号公報)に記載された整列装置は、物品を二列に並んだ状態で供給する供給手段と、この供給手段から二列に並んだ状態で供給された物品をそれぞれ搬送する、並列に配置された第1の搬送手段および第2の搬送手段と、これら第1の搬送手段および第2の搬送手段から移載された物品を搬送し、これらの物品を一列に整列させる第3の搬送手段とを備えている。第1の搬送手段のコンベヤベルトと第2の搬送手段のコンベヤベルトは、制御手段によって制御されて互いの搬送速度を相対的に異ならせることができるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記第1の公報に記載された物品合流装置は、センサによって物品の進行状態を検出し、集合する前後の物品が重ならないように各コンベヤ部の速度を可変制御するようになっている。従って、制御が複雑であり、また、速度を変化させることができるモータを用いなければならないので、コスト高である等の問題があった。
【0006】
また、第2の公報に記載された整列装置は、第1および第2の搬送手段の搬送速度を変化させている。従って、複雑な制御が必要であり、しかも、一本の供給コンベヤから速度差のある二本のコンベヤに物品を乗り移らせる場合には、タイミングがずれやすいという問題があった。
【0007】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、簡単な構造で、複数列で搬送されてきた物品をスムーズに合流させることができる物品の合流装置を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る物品の合流装置は、物品を複数列で搬送する供給コンベヤと、供給コンベヤ上を搬送される各列の物品に係合して同期させる同期手段と、前記供給コンベヤの下流側に設けられ、供給コンベヤの走行する速度以上の速度で走行する集合コンベヤと、この集合コンベヤ上に設けられ、複数列で搬送される物品を一列に集合させるガイド部材と、前記供給コンベヤと集合コンベヤとの間に並列に配置され、供給コンベヤによって搬送されてきた各列の物品をそれぞれ受け取って、前記供給コンベヤよりも低速で搬送し、前記集合コンベヤに引き渡す複数列の中間コンベヤとを備えており、特に、前記複数の中間コンベヤの長さをそれぞれ異ならせることにより、物品が各中間コンベヤから集合コンベヤへ乗り移るタイミングを異ならせたものである。
【0009】
また、請求項4に記載の発明は、前記供給コンベヤの各列に設けられた同期手段の、搬送方向の位置を異ならせることにより、物品が各中間コンベヤから集合コンベヤへ乗り移るタイミングを異ならせたものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図1は本発明の一実施の形態に係る物品の合流装置の平面図である。図において、2は物品供給コンベヤであり、多数の物品4を上流側から二列で搬送し供給する。供給コンベヤ2の両側には、二列で搬送される各列の物品4にそれぞれ係合して一時停止させるロータリストッパ6,8が配置されており、二列の物品4を停止させた後、同時に解放して同期搬送させるようになっている。なお、この実施の形態では、所定の間隔を開けて物品4を三個ずつのグループとして切り離すようになっている。
【0011】
この供給コンベヤ2の下流側には、供給コンベヤ2によって搬送される二列の物品4に対応して、二本の中間コンベヤ10,12が並列に配置されている。これら二本の中間コンベヤ(第1中間コンベヤ10および第2中間コンベヤ12)は、同じ速度で、しかも、前記供給コンベヤ2よりも遅い速度で走行する。また、これら中間コンベヤ10,12は、長さが異なっており、図1の上方に位置する第1中間コンベヤ10が図1の下方に位置する第2の中間コンベヤ12よりも全長が短くなっている。
【0012】
これら二本の中間コンベヤ10,12の下流側に連続して、集合コンベヤ14が配置されている。この集合コンベヤ14は、前記両中間コンベヤ10,12に接続される上流端は、各中間コンベヤ10,12によって搬送される二列の物品4を受け取れるように、物品4二列分の幅を有している。この集合コンベヤ14は、前記供給コンベヤ2よりも速い速度で走行する。従って、中間コンベヤ10,12の速度よりも高速であることは言うまでもない。また、集合コンベヤ14上の両側には、上流側から下流側に向かって次第に距離が接近する一対の集合ガイド16,18が配置されており、中間コンベヤ10,12から集合コンベヤ14に二列で受け渡された物品4を一列に合流させる。なお、前記供給コンベヤ2の二列の物品4の間、第1中間コンベヤ10と第2中間コンベヤ12との間および集合コンベヤ14の入口部の中央に、二列で搬送される物品4の間を案内するセンターガイド20が設けられている。
【0013】
次に、前記各コンベヤ2,10,12,14の駆動部の構成について、図2ないし図4により説明する。この実施の形態では、前記供給コンベヤ2は、モータ22によって回転駆動される駆動シャフト24に固定された一対の駆動プーリー26,28と、上流側(図2の左側)のアイドルプーリー(図示せず)との間にそれぞれ掛け回された二本のコンベヤベルト30,32を有している。
【0014】
また、これら二本のコンベヤベルト30,32の下流側に、それぞれ、前記二本の中間コンベヤ10,12の各コンベヤベルト34,36が配置されている。これら両中間コンベヤ10,12のコンベヤベルト34,36は、上流側の従動シャフト38に固定された一対のアイドルプーリー40,42と、それぞれの下流端に設置されたモータ44,46によって駆動される駆動シャフト48,50に固定された一対の駆動プーリー52,54との間に、それぞれ掛け回されている。これら両中間コンベヤ10,12の下流側に配置された駆動シャフト48,50およびモータ44,46は、前述のように、両中間コンベヤ10,12の全長が異なっているのでコンベヤ10,12の走行方向に位置をずらして設置されている。
【0015】
前記供給コンベヤ2の二本のコンベヤベルト30,32の下流端と両中間コンベヤ10,12の各コンベヤベルト34,36の上流端の間には、物品4が供給コンベヤ2から中間コンベヤ10,12へ乗り移る際に、安定した姿勢で確実に受け渡しが行えるように、図2の上方のコンベヤベルト30,34の両側と、下方のコンベヤベルト32,36の両側にそれぞれ、受け渡しベルト56,58,60,62が設けられている(図3および図4参照)。これら各受け渡しベルト56,58,60,62は、供給コンベヤ2の駆動シャフト24に固定された駆動プーリー26,28の両側に回転自在に嵌合された四個のスプロケット64,66,68,70と、中間コンベヤ10,12の従動シャフト38に固定された従動プーリー40,42の両側に固定された四個のスプロケット72,74,76,78の間に、それぞれ掛け回されている。
【0016】
さらに、前記両中間コンベヤ10,12の下流側には、各中間コンベヤ10,12の駆動シャフト48,50およびプーリー52,54の位置が前後にずれている距離と同じ距離だけずらした位置に、それぞれ、集合コンベヤ14の従動シャフト80,82およびアイドルプーリー84,86が設置されている。これら両アイドルプーリー84,86と、下流側に配置された駆動シャフト88,90に固定されている駆動プーリー92,94との間に二本のコンベヤベルト(第1のコンベヤベルト96および第3のコンベヤベルト100)が掛け回されている。なお、第1のコンベヤベルト96の駆動シャフト88は、モータ102によって直接駆動される前記第3のコンベヤベルト100の駆動シャフト90から、スプロケット104、チェーン106およびスプロケット108を介して駆動が伝達されて回転する。
【0017】
また、この集合コンベヤ14では、二本の中間コンベヤ10,12から二列で受け渡された物品4を一列に合流させて次の工程に送るようになっているので、前記第1および第3のコンベヤベルト96,100の中間に、合流された物品4を搬送する第2のコンベヤベルト98が配置されている。この第2のコンベヤベルト98の駆動スプロケット110は、前記第3のコンベヤベルト100の駆動シャフト90に固定され、アイドルスプロケット112は、前記第1および第3のコンベヤベルト96,100の従動シャフト80,82よりも下流側に配置された従動シャフト114に支持されている。
【0018】
前記中間コンベヤ10,12と集合コンベヤ14との間の接続部には、前記供給コンベヤ2と中間コンベヤ10,12との接続部と同様に、図2の上方の第1中間コンベヤ10のコンベヤベルト34と集合コンベヤ14の第1コンベヤベルト96の両側、および図2の下方の第2中間コンベヤ12のコンベヤベルト36と集合コンベヤ14の第3コンベヤベルト100の両側にそれぞれ、受け渡しベルト116,118,120,122が設けられている。
【0019】
以上の構成に係る物品の合流装置の作動について説明する。供給コンベヤ2の上流側(図1の左側)から二列で搬送されてきた物品4は、各列にそれぞれ設けられているロータリストッパ6,8によって一時停止される。これらロータリストッパ6,8は、所定の間隔毎に両側の三個ずつの物品4を同時に解放して同期搬送させる。三個ずつの物品4が二列で進行し、受け渡しベルト56,58,60,62を介して供給コンベヤ2から下流側の二列の中間コンベヤ10,12に受け渡される。
【0020】
これら両中間コンベヤ10,12は等速で走行しており、各三個の物品4の先頭は、同時に二本の中間コンベヤ10,12に到達して乗り移る。これら中間コンベヤ10,12は供給コンベヤ2よりも低速で運転されており、先頭の物品4が中間コンベヤ10,12に乗り移ると、中間コンベヤ10,12よりも高速で走行している供給コンベヤ2上の後続の物品(二番目および三番目の物品)4が前方の物品4に押し付けられて順次密着する。
【0021】
両中間コンベヤ10,12上を、前後に密着した各三個の物品4が左右並列して同位置で進行する。二本の中間コンベヤ10,12は長さが異なっており、図1の上方の第1の中間コンベヤ10は、第2の中間コンベヤ12よりも手前(上流側)で集合コンベヤ14に接続されるようになっており、この第1中間コンベヤ10上の先頭の物品4は、第2中間コンベヤ12上の物品4よりも先に集合コンベヤ14上に乗り移る。集合コンベヤ14は中間コンベヤ10,12よりも高速で走行しており、乗り移った物品4は後続の物品4から切り離されて先行する。前記第1中間コンベヤ10の先頭の物品4に続いて第2中間コンベヤ12の先頭の物品4が集合コンベヤ14への接続部に到達し、集合コンベヤ14上に乗り移る。このとき、第1中間コンベヤ10の先頭の物品4とそれに続く、第2中間コンベヤ12の先頭の物品4とは少なくとも各物品4の長さ以上の間隔があけられる。
【0022】
第2中間コンベヤ12から集合コンベヤ14に乗り移った先頭の物品4が、高速で進行を開始すると、これに続いて第1中間コンベヤ10の二番目の物品4が集合コンベヤ14に受け渡されて搬送される。このように二本の中間コンベヤ10,12から交互に物品4が集合コンベヤ14上に乗り移り、中間コンベヤ10,12と集合コンベヤ14との速度差から、これら物品4は前後に間隔を隔てて進行する。なお、二本の中間コンベヤ10,12の長さの差、および、中間コンベヤ10,12の走行速度と集合コンベヤ14の走行速度の差は、第1の中間コンベヤ10と第2の中間コンベヤ12から集合コンベヤ14へ交互に受け渡される物品4が、集合コンベヤ14上を前後にほぼ等間隔で搬送されるように設定されている。
【0023】
集合コンベヤ14上の両側には、下流側に向かって次第に距離が接近する一対の集合ガイド16,18が配置されており、二本の中間コンベヤ10,12から二列の状態でこの集合コンベヤ14上に受け渡され、所定の間隔をあけられて交互に搬送されている物品4は、これら両集合ガイド16,18内を搬送される間に、一列に合流される。このように、供給コンベヤ2と集合コンベヤ14との間に速度の遅い中間コンベヤ10,12を設け、かつ、中間コンベヤ10,12の長さを互いに異ならせることにより、タイミングをずらして交互に物品4を集合コンベヤ14上に受け渡すようにしたので、複雑な制御をする必要がなく、しかも、コンベヤの走行速度を変化させる等の必要もなく、簡単な構成で、二列で搬送されてきた物品4をスムーズに合流させることができる。なお、二本の中間コンベヤ10.12は、それぞれ別のモータ44,46で駆動されており、速度を変えて運転することも可能である。
【0024】
図5は第2の実施の形態に係る物品の合流装置の全体の構成を示す平面図であり、この実施の形態では、供給コンベヤ2Aと集合コンベヤ14Aとの間に配置されている二本の中間コンベヤ10A,12Aの構成が、前記第1の実施の形態とは異なっている。この実施の形態の中間コンベヤ10A,12Aも、前記第1の実施の形態と同様に、第1の中間コンベヤ10Aよりも第2の中間コンベヤ12Aの方が全長が長くなっているが、前記実施の形態とは逆に、第2の中間コンベヤ12Aの上流部が供給コンベヤ2A側に延長されている。なお、この実施の形態では、前記第1の実施の形態と同一または相当する部分には、同一の符号にAを加えた符号を付して説明する
【0025】
従って、物品4Aを二列で搬送する供給コンベヤ2Aの第二列側(図5の下側の列)は、第1列側よりも短くなっている。また、中間コンベヤ10A,12Aと集合コンベヤ14Aとの接続部は、第1の中間コンベヤ10Aと第2の中間コンベヤ12Aとが同じ位置まで延びており、同じ位置で集合コンベヤ14Aに接続されている。
【0026】
この実施の形態の構成では、供給コンベヤ2Aによって二列で搬送されてきた物品4Aがロータリストッパ6A,8Aによって一時停止された後、3個ずつ切り離されて同期搬送されていくと、供給コンベヤ2Aの第2列の先頭の物品4Aが先に第2の中間コンベヤ12Aに到達して乗り移る。第2中間コンベヤ12Aは供給コンベヤ2Aよりも低速なので、供給コンベヤ2A上の第2列の物品4A(二番目と三番目の物品)は第2中間コンベヤ12Aに乗り移った先頭の物品4Aによって前面を押さえられ、第1列の物品4Aよりも進行が遅くなる(図5の供給コンベヤ2Aと中間コンベヤ10A,12Aとの接続部参照)。
【0027】
その後、供給コンベヤ2Aの第1列側も、先頭の物品4Aが第1の中間コンベヤ10Aに到達してこのコンベヤ10A上に乗り移る。すると、この先頭の物品4Aの進行速度が遅くなり、供給コンベヤ2A上の後続の物品4Aもこの先頭の物品4Aによって押さえられて、前記第1列の物品4Aと同様に三個の物品Aが前後に密着する。続いて供給コンベヤ2Aの第二列の二番目の物品4Aが第二の中間コンベヤ12Aに乗り移り、同様にして後続の物品4Aが順次第一および第二の中間コンベヤ10A,12A上に乗り移る。このように、供給コンベヤ2A上の第1列の物品4Aと第2列の物品4Aとがタイミングをずらして搬送速度の遅い中間コンベヤ10A,12A上に交互に乗り移ることにより、二列の物品4Aがそれぞれ前後に密着し、かつ、両列の物品4Aがほぼ二分の一個分ずつ前後にずれた状態で中間コンベヤ10A,12A上に整列して搬送される。
【0028】
第1および第2の中間コンベヤ10A,12Aから集合コンベヤ14に乗り移る際には、先行している第1中間コンベヤ10Aの先頭の物品4Aがまず最初に集合コンベヤ14Aに到達し、乗り移った後集合コンベヤ14Aによって高速で搬送されて、第二中間コンベヤ12Aの先頭の物品4Aを引き離す。続いて、第二中間コンベヤ12A上を半ピッチ遅れて搬送されていた先頭の物品4Aが集合コンベヤ14Aに到達して乗り移り、高速で搬送されて第1中間コンベヤ10A上の次の物品4A(二番目の物品)を引き離して搬送される。このように第1中間コンベヤ10Aと第2中間コンベヤ12Aによって搬送されてきた物品4Aが交互に集合コンベヤ14A上に引き渡され、間隔を広げられて搬送されるので、集合ガイド16A,18Aによってスムーズに合流される。この実施の形態の場合も、コンベヤの走行速度を変化させることなく、しかも複雑な制御も必要ではなく、コンベヤ10A,12Aの長さを変更しただけという簡単な構成で物品4Aの合流を行うことができる。
【0029】
図6は第3の実施の形態に係る物品の合流装置の構成を簡略化して示す平面図である。なお、この実施の形態では、第1の実施の形態の構成と同一または相当する部分には、同一の符号にBを加えた符号を付して説明する。この実施の形態では、二本の中間コンベヤ10B,12Bの長さが同一であり、しかも、二列で物品4Bを搬送する供給コンベヤ2Bの各列と、第1および第2の中間コンベヤ10B,12Bとのそれぞれの接続部が同一の位置にあり、また、第1および第2の中間コンベヤ10B,12Bと、集合コンベヤ14Bの物品4Bを二列で受け取る各列との接続部の位置も一致している。そして、供給コンベヤ2B上を二列で搬送されてきた物品4Bを一時停止させた後解放して同期搬送させる両側のロータリストッパ6B,8Bの位置がずらしてある。
【0030】
この構成では、前記第2の実施の形態のように供給コンベヤ2Bの各列から中間コンベヤへ10B,12Bへ物品4Bを受け渡す位置はずれていないが、この受け渡し位置に送られてくる二列の物品4Bが、ロータリストッパ6A,8Aの位置によってすでにずれた状態で搬送されてくるので、中間コンベヤ10B,12Bに受け渡された二列の物品4Bは、第2の実施の形態と同様に、それぞれの列で前後に密着し、かつ各列の物品4Bが前後にずれた状態になる。従って、集合コンベヤ14Bに引き渡されると、二列の物品4Bがそれぞれ間隔を広げられて交互に位置するので、両側の集合ガイド16B,18Bによりスムーズに合流させることができる。この実施の形態でも、簡単な構成により複数列で搬送された物品4Bの合流が可能である。
【0031】
なお、前記各実施の形態では、二列で搬送されてきた物品を一列に合流させる構成について説明したが、二列に限るものではなく、コンベヤの長さおよび各コンベヤの走行速度等を適宜設定することにより、3列以上で搬送されてきた物品を合流させることも可能である。また、ロータリストッパ6,8が物品4を周期的に3個ずつ切り離すようにしているが、3個に限るものではなく、一個ずつあるいは二個ずつまたは、4個以上ずつ切り離すようにしても良いことはもちろんである。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る物品の合流装置は、物品を複数列で搬送する供給コンベヤと、供給コンベヤ上を搬送される各列の物品に係合して同期させる同期手段と、前記供給コンベヤの下流側に設けられ、供給コンベヤの速度以上の高速で走行する集合コンベヤと、この集合コンベヤ上に設けられ、複数列で搬送される物品を一列に集合させるガイド部材と、前記供給コンベヤと集合コンベヤとの間に並列に配置され、供給コンベヤによって搬送されてきた各列の物品をそれぞれ受け取って、前記供給コンベヤよりも低速で搬送し、前記集合コンベヤに引き渡す複数列の中間コンベヤとを備えており、さらに、前記複数の中間コンベヤの長さをそれぞれ異ならせることにより、物品が各中間コンベヤから集合コンベヤへ乗り移るタイミングを異ならせたので、高度な制御や各コンベヤの速度を変化させるための複雑かつ大がかりな構造を必要としない極めて簡単な構成で、複数列で搬送される多数の物品をスムーズに合流させることができる。
【0033】
また、請求項4に記載の発明は、前記供給コンベヤの各列に設けられた同期手段の、搬送方向の位置を異ならせることにより、物品が各中間コンベヤから集合コンベヤへ乗り移るタイミングを異ならせたので、高度な制御や各コンベヤの速度を変化させるための複雑かつ大がかりな構造を必要としない極めて簡単な構成で、複数列で搬送される多数の物品をスムーズに合流させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る物品の合流装置の全体の構成を示す平面図である。
【図2】前記物品の合流装置の駆動を説明する図である。
【図3】図2のIII−III線に沿う断面図である。
【図4】図2のIV−IV線に沿う断面図である。
【図5】本発明の第二の実施の形態に係る物品の合流装置の全体の構成を示す平面図である。
【図6】本発明の第三の実施の形態に係る物品の合流装置を簡略化して示す図である。
【符号の説明】
2 供給コンベヤ
4 物品
6 同期手段(ロータリストッパ)
8 同期手段(ロータリストッパ)
10 第一の中間コンベヤ
12 第二の中間コンベヤ
14 集合コンベヤ
16 ガイド部材(集合ガイド)
18 ガイド部材(集合ガイド)
Claims (4)
- 物品を複数列で搬送する供給コンベヤと、供給コンベヤ上を搬送される各列の物品に係合して同期させる同期手段と、前記供給コンベヤの下流側に設けられ、供給コンベヤの速度以上の速度で走行する集合コンベヤと、この集合コンベヤ上に設けられ、複数列で搬送される物品を一列に集合させるガイド部材と、前記供給コンベヤと集合コンベヤとの間に並列に配置され、供給コンベヤによって搬送されてきた各列の物品をそれぞれ受け取って、前記供給コンベヤよりも低速で搬送し、前記集合コンベヤに引き渡す複数列の中間コンベヤとを備え、
前記複数の中間コンベヤの長さをそれぞれ異ならせることにより、物品が各中間コンベヤから集合コンベヤへ乗り移るタイミングを異ならせたことを特徴とする物品の合流装置。 - 各中間コンベヤの、集合コンベヤに接続される下流端の位置を異ならせたことを特徴とする請求項1に記載の物品の集合装置。
- 各中間コンベヤの、供給コンベヤに接続される上流端の位置を異ならせたことを特徴とする請求項1に記載の物品の集合装置。
- 物品を複数列で搬送する供給コンベヤと、供給コンベヤ上を搬送される各列の物品に係合して同期させる同期手段と、前記供給コンベヤの下流側に設けられ、供給コンベヤの速度以上の速度で走行する集合コンベヤと、この集合コンベヤ上に設けられ、複数列で搬送される物品を一列に集合させるガイド部材と、前記供給コンベヤと集合コンベヤとの間に並列に配置され、供給コンベヤによって搬送されてきた各列の物品をそれぞれ受け取って、前記供給コンベヤよりも低速で搬送し、前記集合コンベヤに引き渡す複数列の中間コンベヤとを備え、
前記供給コンベヤの各列に設けられた同期手段の、搬送方向の位置を異ならせることにより、物品が各中間コンベヤから集合コンベヤへ乗り移るタイミングを異ならせたことを特徴とする物品の合流装置。
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