JP6780887B1 - パレット交換装置及びパレット交換方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成によってパレットを交換することのできるパレット交換装置を提供する。【解決手段】荷Ｍが積まれた状態のパレットＰが載置される底面部２０と、荷Ｍの側面と当接可能な第１側面部２１と、を有する、傾倒台部２と、傾倒台部２を傾倒可能に支持する支持枠部３と、傾倒台部２を第１側面部２１が下になるように傾倒させる傾倒手段としてのギヤモータ４と、を備えている。第１側面部２１は、固定フレーム２１０と、固定フレーム２１０に対してスライド移動可能に支持される移動ステージ２１１と、から構成されており、傾倒台部２を傾倒させた状態で、パレットＰを底面部２０から引き離すことができるようになっている。【選択図】図１

Description

本発明は、パレットを交換するためのパレット交換装置に関するものである。

従来から、物流においてはパレット上に荷物を載せることが一般的である。パレットは、工場や倉庫等での荷役作業を扱いやすくするためのもので、運搬の際に荷物を載せた状態で、パレットの隙間にフォークリフトの爪を挿して持ち上げるようになっている。

物流において、パレットは出荷から荷受までの間で同じものが使われる場合もある一方で、途中でパレットを交換する必要がある場合もある。パレットを交換するためには積荷を積み替える必要があるが、この積み替え作業は重労働であるうえに時間もかかる、という問題があった。

そこで例えば、特許文献１には、挟持部材を往復させて荷を拘束する荷拘束機構によって荷を拘束した状態で、下方にある第１パレットを第２パレットに交換するパレット交換装置が開示されている。

特開２０１９−２６３９８号公報

しかしながら、前述した特許文献１のパレット交換装置は、挟持部材によって荷を拘束するように構成されているため、荷が段ボール等の変形しやすい材料である場合には挟持・拘束できないうえ、装置全体が大掛かりになってしまう、という問題があった。

そこで、本発明は、簡易な構成によってパレットを交換することのできるパレット交換装置を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明のパレット交換装置は、荷が積まれた状態のパレットが載置される底面部と、前記荷の側面と当接可能な第１側面部と、を有する、傾倒台部と、前記傾倒台部を傾倒可能に支持する支持枠部と、前記傾倒台部を前記第１側面部が下になるように傾倒させる傾倒手段と、を備えている。

また、本発明のパレット交換方法は、上述したパレット交換装置を使用したパレット交換方法であって、荷が積まれた状態のパレットを前記傾倒台部に載置する工程と、前記傾倒台部を前記第１側面部が下になるように傾倒する工程と、を備えている。

このように、本発明のパレット交換装置は、荷が積まれた状態のパレットが載置される底面部と、荷の側面と当接可能な第１側面部と、を有する、傾倒台部と、傾倒台部を傾倒可能に支持する支持枠部と、傾倒台部を第１側面部が下になるように傾倒させる傾倒手段と、を備えている。このような構成であれば、簡易な構成によって、パレットを容易に交換することができる。

また、本発明のパレット交換方法は、上述したパレット交換装置を使用したパレット交換方法であって、荷が積まれた状態のパレットを傾倒台部に載置する工程と、傾倒台部を前記第１側面部が下になるように傾倒する工程と、を備えている。このような工程を備えていれば、簡易な工程によってパレットを容易に交換することができる。

パレット交換装置の斜視図である。 パレット交換装置の正面図である。 パレット換装置の右側面図である。 パレット交換装置の左側面図である。 一部を透視した傾倒台部の右側面図である。 側面部の端面の拡大図である。 把手とストッパの側面図である。（ａ）は移動前の状態であり、（ｂ）は移動後の状態である。 パレット交換装置の作用図である。（ａ）は傾倒前の状態であり、（ｂ）は傾倒途中の状態であり、（ｃ）は傾倒後の状態である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成要素は例示であり、本発明の技術範囲を実施例に記載された構成要素のみに限定する意図はない。

（構成）
まず、図１〜図５を用いて本発明のパレット交換装置１の全体構成を説明する。パレット交換装置１は、荷Ｍを載せた状態で傾倒する傾倒台部２と、傾倒台部２を傾倒可能（回転可能）に支持する支持枠部３と、傾倒台部２を傾倒（回転）させる傾倒手段であるギヤモータ４と、を備えている。

傾倒台部２は、図５にも示すように、鋼鉄によって、全体として直方体の２面（正面と上面）を取り除いた形状に形成されている。すなわち、傾倒台部２は、荷Ｍが載置される底面部２０と、背面側の第１側面部２１と、右側面を構成する第２側面部２２と、左側面を構成する第３側面部２３と、から構成されている。

したがって、開いている正面側から、フォークリフト等によってパレットＰに載せられた荷Ｍを積み込むことができるようになっている。傾倒台部２の高さは、例えば、２０００（ｍｍ）とすることができる。また、傾倒台部２の側面部（２２、２３）の中心やや上方には、回転軸２４が設置されており、この回転軸２４は、支持枠部３に回転自在に支承されている。

底面部２０は、傾倒台部２を起立状態で荷Ｍが載置される部材である。底面部２０の正面側、すなわち第１側面部２１から遠い側の端面２０ａは、図６に示すように、パレットＰを内側に誘導するように、正面側から背面側に進む際に、外側から内側に向かって傾斜して形成されている。

第２側面部２２及び第３側面部２３は、板状に形成されるものであり、底面部２０に近接する、起立状態における下部には、パレットＰを横から抜き挿しする隙間２５が設けられている。この隙間２５は、パレットＰが通過するために十分な広さとなっている。

そして、第２側面部２２及び第３側面部２３の正面側、すなわち、第１側面部２１から遠い側の端面２２ａ、２３ａは、図６に示すように、パレットＰや荷Ｍを内側に誘導するように、正面側から背面側に進む際に、外側から内側に向かって傾斜して形成されている。

第１側面部２１は、固定フレーム２１０と、固定フレーム２１０に対してスライド移動可能に支持される移動ステージ２１１と、から構成される。すなわち、移動ステージ２１１の両側には複数の車輪が配置されており、この複数の車輪が固定フレーム２１０のレール（Ｃ型鋼）内を走行することで、スライド移動できるようになっている。

移動ステージ２１１は、傾倒台部２を倒伏させた状態で荷Ｍが載置される部材である。そして、傾倒台部２を倒伏させた状態で、荷Ｍを載せた移動ステージ２１１をパレットＰごと底面部２０から引き離すように移動させることができる。後述するように、このスライド移動によって、パレットＰが底面部２０から離れるため、パレットＰをほとんど摩擦なく側方から抜き挿しできるようになる。

移動ステージ２１１には、図７に示すように、倒伏状態で底面部２０から遠い端面に把手２１２が設けられている。したがって、傾倒台部２が倒伏状態で、この移動ステージ２１１の把手２１２を手で持って引っ張ることで移動ステージ２１１を手動で移動できるようになっている。

他方、固定フレーム２１０には、図７に示すように、移動ステージ２１１の移動を所定の距離で制止（規制）するストッパ２１３が設けられている。したがって、移動ステージ２１１の上述した移動を、適切な位置で制止できるようになっている。

支持枠部３は、傾倒台部２の第２側面部２２を支持する右枠３１と、傾倒台部２の第３側面部２３を支持する左枠３２と、右枠３１と左枠３２を繋ぐ下枠３０と、から構成されている。この右枠３１には軸受３１ａが設置されるとともに、左枠３２にはギヤモータ４が設置されている。

さらに、右枠３１の側面には、電気的な部品を集約した制御盤５０と、制御盤５０に接続されたスイッチ５１と、が設置されている。そして、スイッチ５１は、傾倒台部２を倒伏させる方向の第１スイッチと、傾倒台部２を起仰させる方向の第２スイッチと、から構成されている。

傾倒手段としてのギヤモータ４は、支持枠部３の左枠３２の上部に設置されており、スイッチ５１からの指示によって、傾倒台部２を倒伏又は起仰させるようになっている。なお、支持枠部３の所定箇所には、リミットスイッチ６０が配置されており、傾倒台部２が約９０度倒伏すると、これ以上のギヤモータ４の回転を電気的に制動する（ＯＦＦする）ようになっている。

（作用）
次に、図８（ａ）〜（ｃ）を用いて、パレット交換方法の手順について説明する。
（１）あらかじめ、パレットＰ（旧）に荷Ｍを積み込み、トラック等によって積み替え場所まで搬送する。
（２）フォークリフト等によって、荷Ｍが積まれた状態のパレットＰ（旧）を傾倒台部２に載置する（図８（ａ））。
（３）傾倒台部２を第１側面部２１が下になるように徐々に時間をかけて傾倒する（図８（ａ）〜（ｃ））。
（４）荷Ｍが載置されている移動ステージ２１１の把手２１２を手で引っ張ることで、移動ステージ２１１を固定フレーム２１０に対してスライド移動させる。これによって、底面部２０とパレットＰが引き離される。
（５）隙間２５を通じてパレットＰ（旧）を略水平方向に引き抜く。
（６）隙間２５を通じてパレットＰ（新）を略水平方向に差し込む。
（７）傾倒台部２を徐々に時間をかけて起仰する（図８（ｃ）〜（ａ））。
（８）移動ステージ２１１が固定フレーム２１０の元の位置に戻る。
（９）荷Ｍが積まれた状態のパレットＰ（新）が傾倒台部２に載置された状態となる（図８（ａ））。
（１０）フォークリフト等によって、荷Ｍが積まれた状態のパレットＰを傾倒台部２から降ろして、別のトラック等に積み込む。

（効果）
次に、本実施例のパレット交換装置１の奏する効果を列挙して説明する。

（１）荷Ｍが積まれた状態のパレットＰが載置される底面部２０と、荷Ｍの側面と当接可能な第１側面部２１と、を有する、傾倒台部２と、傾倒台部２を傾倒可能に支持する支持枠部３と、傾倒台部２を第１側面部２１が下になるように傾倒させる傾倒手段としてのギヤモータ４と、を備えている。このような構成であれば、簡易な構成によって、パレットＰを容易に交換することができる。

例えば、従来は、パレットＰの１つ当りで１５分〜２０分かかっていたところ、本発明によれば２〜３分で作業終了となる。さらにトラック１台分だと、例えば８つのパレットＰの積み替えが必要となるところ、従来１２０分〜１６０分かかっていた作業を１６分〜２４分で作業完了となり、きわめて顕著な効果といえる。

（２）また、第１側面部２１は、固定フレーム２１０と、固定フレーム２１０に対してスライド移動可能に支持される移動ステージ２１１と、から構成されており、傾倒台部２を傾倒させた状態で、パレットＰを底面部２０から引き離すことができるようになっている。このため、荷ＭとパレットＰの間の摩擦や、パレットＰと底面部２０の間の摩擦の影響を最小限に抑えて、効率よくパレットＰを交換できる。

（３）さらに、第１側面部２１に直交し、互いに対向する第２側面部２２及び／又は第３側面部２３の底面部２０側には、傾倒台部２を傾倒させた状態で、パレットＰを略水平方向に引き抜くための隙間２５が設けられている。このため、この隙間２５を通じて、パレットＰを側方に引き抜いたり挿し込んだりできる。さらに、このように水平方向に抜き挿しすることによって、装置全体の高さを抑えることができ、いっそう作業しやすくなる。

（４）また、底面部２０、第２側面部２２、及び第３側面部２３の第１側面部２１から遠い側の端面２０ａ、２２ａ、２３ａは、荷Ｍ及びパレットＰを内側に誘導するように傾斜して形成されているため、荷Ｍ及びパレットＰをフォークリフト等によって出し入れしやすくなっている。

（５）さらに、支持枠部３に対する傾倒台部２の傾倒角度は略９０度であることが好ましいい。このように、９０度まで倒伏させることで、移動ステージ２１１が移動した後の状態から重力で元に戻ることがなくなるため、パレットＰを抜き挿ししやすくなる。

（６）また、移動ステージ２１１には、把手２１２が設けられるとともに、固定フレーム２１０には移動ステージ２１１のスライド移動を規制するストッパ２１３が設けられることで、移動ステージ２１１が想定を超えて移動するおそれを回避できる。

（７）そして、本実施例のパレット交換方法は、上述したいずれかのパレット交換装置１を使用したパレット交換方法であって、荷Ｍが積まれた状態のパレットＰを傾倒台部２に載置する工程と、傾倒台部２を第１側面部２１が下になるように傾倒する工程と、を備えている。このような工程を備えていれば、簡易な工程によってパレットＰを容易に交換することができる。

（８）また、第１側面部２１は、固定フレーム２１０と、固定フレーム２１０にスライド移動可能に支持される移動ステージ２１１と、から構成されており、移動ステージ２１１を固定フレーム２１０に対してスライド移動する工程をさらに備えることで、荷ＭとパレットＰの間の摩擦や、パレットＰと底面部２０の間の摩擦の影響を最小限に抑えて、効率よくパレットＰを交換できる。

（９）さらに、第１側面部２１に直交し、互いに対向する第２側面部２２及び／又は第３側面部２３には、底面部２０側に隙間２５が設けられ、隙間２５を通じてパレットＰを略水平方向に引き抜く工程をさらに備えることで、この隙間２５を通じて、パレットＰを側方に引き抜いたり挿し込んだりできる。さらに、このように水平方向に抜き挿しすることによって、装置全体の高さを抑えることができ、いっそう作業しやすくなる。

以上、図面を参照して、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

１ ：パレット交換装置
２ ：傾倒台部
３ ：支持枠部
４ ：ギヤモータ
２０ ：底面部
２０ａ ：端面
２１ ：第１側面部
２２ ：第２側面部
２２ａ ：端面
２３ ：第３側面部
２３ａ ：端面
２４ ：回転軸
２５ ：隙間
３０ ：下枠
３１ ：右枠
３１ａ ：軸受
３２ ：左枠
５０ ：制御盤
５１ ：スイッチ
６０ ：リミットスイッチ
２１０ ：固定フレーム
２１１ ：移動フレーム
２１１ ：移動ステージ
２１２ ：把手
２１３ ：ストッパ
Ｍ ：荷
Ｐ ：パレット

Claims (7)

1. 荷が積まれた状態のパレットが載置される底面部と、前記荷の側面と当接可能な第１側面部と、を有する、傾倒台部と、
   前記傾倒台部を傾倒可能に支持する支持枠部と、
   前記傾倒台部を前記第１側面部が下になるように傾倒させる傾倒手段と、を備え、
   前記第１側面部は、固定フレームと、前記固定フレームに対してスライド移動可能に支持される移動ステージと、から構成されており、前記傾倒台部を傾倒させた状態で、前記パレットを前記底面部から引き離すことができるようになっている、パレット交換装置。
2. 荷が積まれた状態のパレットが載置される底面部と、前記荷の側面と当接可能な第１側面部と、を有する、傾倒台部と、
   前記傾倒台部を傾倒可能に支持する支持枠部と、
   前記傾倒台部を前記第１側面部が下になるように傾倒させる傾倒手段と、を備え、
   前記第１側面部に直交し、互いに対向する第２側面部及び／又は第３側面部の前記底面部側には、前記傾倒台部を傾倒させた状態で、前記パレットを略水平方向に引き抜くための隙間が設けられている、パレット交換装置。
3. 前記底面部、前記第２側面部、及び前記第３側面部の前記第１側面部から遠い側の端面は、前記荷及び前記パレットを内側に誘導するように傾斜して形成されている、請求項２に記載されたパレット交換装置。
4. 前記支持枠部に対する前記傾倒台部の傾倒角度は略９０度である、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載されたパレット交換装置。
5. 前記移動ステージには、把手が設けられるとともに、前記固定フレームには前記移動ステージのスライド移動を規制するストッパが設けられる、請求項１に記載されたパレット交換装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載されたパレット交換装置を使用したパレット交換方法であって、
   荷が積まれた状態のパレットを前記傾倒台部に載置する工程と、
   前記傾倒台部を前記第１側面部が下になるように傾倒する工程と、を備え
   前記第１側面部は、固定フレームと、前記固定フレームにスライド移動可能に支持される移動ステージと、から構成されており、前記移動ステージを前記固定フレームに対してスライド移動する工程をさらに備える、パレット交換方法。
7. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載されたパレット交換装置を使用したパレット交換方法であって、
   荷が積まれた状態のパレットを前記傾倒台部に載置する工程と、
   前記傾倒台部を前記第１側面部が下になるように傾倒する工程と、を備え
   前記第１側面部に直交し、互いに対向する第２側面部及び／又は第３側面部には、底面部側に隙間が設けられ、前記隙間を通じて前記パレットを略水平方向に引き抜く工程をさらに備える、パレット交換方法。

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