JPH06255767A - 物品取り扱いシステムの排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】面方向にスタックされた物品の個々のグループ
を受け、物品のグループを連続した流れとして搬出位置
へ搬送するための物品取り扱いシステムの排出装置を提
供する。 【構成】面方向にスタック物品グループ（１５）を搬出
装置へ搬送する物品取り扱いシステムの排出装置であっ
て、物品グループを受ける第一の位置（１２）か排出位
置（１４）へ延びている物品搬送レーン（２２）と、第
一の位置から排出位置間で二方向に移動可能な排出キャ
リッジ手段（４０）と、排出位置において物品の連続し
た流れを形成するために、物品のグループの先端を排出
位置へ前に搬送されている物品の後端と係合するように
搬送するためにシャトル手段（３０）を操作し、物品を
排出位置（１４）の後端へ移動させるために排出キャリ
ッジ手段（４０）を操作する操作手段とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、物品取り扱いシステ
ムに関し、特に新規で、改良された物品取り扱いシステ
ムの排出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明は、他の用途に用いることが可能
であると考えられるが、以下の説明は、特に出願人が所
有する「トレイへの自動載荷、脱荷及び保管システム」
の発明に関するアメリカ特許第４，９７９，８７０号に
開示されている型の物品取り扱いシステムに関して記載
される。

【０００３】上記のアメリカ特許は、缶エンド等の物品
が、面方向にスタックされた状態で第一の位置からトレ
イへ供給され、その後、これらの物品をトレイから第二
の位置へ搬出する装置を開示している。この装置は、第
一の位置からの物品供給量と第二の位置における物品要
求量の差を補償するように設計されており、予め格納さ
れている物品は要求量の増大しまたは供給量の減少した
場合には一乃至複数のトレイから供給されて、物品の供
給量を補償する。また、要求量の減少または供給量の増
大を補償するため余剰の物品はトレイに格納される。

【０００４】本発明は、特に、このような装置における
缶エンド等の面方向に整列された物品の取り扱いの問題
に関する。飲料用缶等の容器の製造において、多数の缶
エンドが必要となる。一般に、容器本体は、一方の端部
を閉鎖するために閉鎖片が必要となる。さらに、多くの
用途において、破断開口のために缶エンドには適当なプ
レスコーリング（ｐｒｅｓｃｏｒｉｎｇｓ）およびプル
リングとともにを持って製造することを必要とする。い
わゆる「フリップトップ（ｆｌｉｐ−ｔｏｐ）型」また
は「ポップトップ（ｐｏｐ−ｔｏｐ）型」の容器も使用
されている。

【０００５】このように、缶エンドはほぼ水平で同軸上
の面方向に整列してスタック可能であるが、タブまたは
リングは、缶エンドを離間させ、望ましい同軸上の位置
から幾分傾斜させる可能性がある。従って、取り扱い装
置および方法は、この点を考慮し、これを克服するため
に十分な軸上の支持を提供することが重要である。

【０００６】商業規模の生産作業においては、数千もの
このような缶エンドを取り扱わなければならず、好まし
くは、缶エンド製造作業または飲料、食品等が充填され
た満たされた容器に組み付けられる閉塞作業において、
缶エンドが様々な位置間で自動的に供給、搬送されなけ
ればならない。従って、一般に、缶エンドは、十分な精
度で、予想可能な数の缶エンド等の物品を有する所定長
さの個々のグループとして取り扱われる。製造作業にお
いては、缶エンド製品を製造するために、缶エンドを形
成する最初のプレスの工程から、プルタブおよびスコー
リングを設け様々なコーティングを施す後続の最終の工
程位置へ搬送することが必要である。最後に、缶エンド
は、当該技術分野においてスティック（ｓｔｉｃｋｓ）
と呼ばれている所定長さのグループに分けられ、これら
のスティックは通常、後の格納または搬送のためにクラ
フト紙で梱包される。

【０００７】上記のアメリカ特許第４，９７９，８７０
号の装置において、積み込み、積み卸し及び格納装置ま
たは補償装置は、缶エンド製造工程における作業工程間
に配置されている。このような製造工程において、缶エ
ンドは、連続した流れで適当な搬入・搬出レーンに一つ
の位置から次の位置へ供給される。上述の装置において
缶を取り扱うために、流入する連続した流れは、トレイ
で取り扱い及び配置するために、まず個々のグループに
分けられることが必要である。さらに、要求に従って搬
送のためにトレイから下流の製造工程へ缶エンドを移動
させる時には、缶エンドの個々のグループまたはスティ
ックは、再び連続した流れで適当なレーンに供給される
ことが必要である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、缶エンドの
個々のグループが搬出レーンに流入すると、物品の連続
した流れを形成するために缶エンドの個々のグループを
再結合させて、缶エンドの個々のグループを搬出位置に
搬送するための新規で、改良された排出装置を提供する
ことにある。

【０００９】本発明の目的は、面方向にスタックされた
物品の個々のグループを受け、物品のグループを連続し
た流れとして搬出位置へ搬送するための物品取り扱い装
置の新規かつ改良された排出装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】簡単に言えば、上述のよ
うに、本発明は、面方向にスタックされた物品のグルー
プを受け、物品のグループを物品が連続した流れに整列
される搬出装置へ搬送する物品取り扱いシステムの排出
装置であって、物品のグループを受ける第一の位置と、
その第一の位置から離間している入口と前記搬出装置に
隣接している出口とを有する細長い排出位置と、前記第
一の位置から前記排出位置へ延びている物品搬送レーン
と、物品のグループをその物品搬送レーンに沿って前記
第一の位置から前記排出位置へ搬送し、物品の後続のグ
ループを受けるために前記第一の位置へ戻るために、前
記第一の位置と排出位置との間を二方向に移動可能なシ
ャトル手段と、物品を前記物品搬送レーンに沿って連続
した流れで前記搬出装置へ移動させるために、前記排出
位置の入口と出口との間を二方向に移動可能な排出キャ
リッジ手段と、前記排出位置において物品の連続した流
れを形成するために、物品のグループの先端を前記排出
位置へ前に搬送されている物品の後端と係合するように
搬送するために前記シャトル手段を操作し、物品を前記
排出位置の後端へ移動させるために前記排出キャリッジ
手段を操作するために、前記シャトル手段および排出キ
ャリッジ手段とそれぞれ関連している操作手段とによっ
て構成されている。

【００１１】

【実施例】図１及至図４について説明すれば、物品取り
扱い装置の排出装置１０には、面方向にスタックされ所
定長の物品のグループ１５が供給される。説明の都合
上、図示の実施例においては、グループ１５の物品は缶
エンドとなっているが、本発明は他の同種の物品の取り
扱いに関して使用方法が見いだされると思われる。

【００１２】排出装置は、所定長の物品のグループ１５
を受け、これらの物品グループを物品が連続した流れで
整列されている搬出装置（図示せず）へ供給する。従っ
て、本発明の排出装置は、物品の連続したグループを第
一の位置１２で受け、これらの物品を、物品の個々のグ
ループが排出位置１４からその直後に続いている搬出装
置（図示せず）に物品グループを供給する。排出装置１
４から供給された物品グループは相互に連結されて、物
品の連続した流れ１７を形成し、排出装置１４の直後に
設ける搬出装置（図示せず）に供給される。

【００１３】図示の実施例において、物品のグループ１
５は、出願人が所有するアメリカ特許第４，９７９，８
７０に開示されている型の物品取り扱い装置の一部であ
る出し入れ装置により、第一の位置１２へ供給される。
好ましくは、出し入れ装置１６は、「物品取り扱いシス
テムの搬入装置」の発明に関する１９９３年１月２９日
出願のアメリカ特許出願第０８／０１１，３８１号の同
一出願人による継続中の出願に開示されているのと同じ
構造であるため、本明細書においては、説明を割愛す
る。出し入れ装置１６は、所定の操作の流れに従って、
物品の連続したグループ１５を供給するために、第一の
位置１２に対して上下方向に移動すると述べておけば十
分である。この作業の流れは、後述する方法で、物品の
前のグループが完全にそこから移動した時のみ，物品の
グループ１５が第一の位置１２へ供給される。

【００１４】一般に、排出装置１４は入口１８及び出口
２０を有している。入口は第一の位置および物品搬送レ
ーン２２から離間しており、好ましくはこのレーンは一
対のレールを有している。このレールに沿ってスタック
された缶エンドのような物品が摺動可能に搬送される。
なお、レーンは、第一の位置１２から排出位置１４を含
む全体の排出装置に沿って延びている。シャトル手段ま
たは装置３０は、物品搬送レーン２２に沿って第一の位
置１２から排出位置１４へ物品のグループ１５を搬送す
るために、また物品の後続のグループを受けるために第
一の位置１２に戻るために、第一の位置１２と排出位置
１４との間で二方向に移動可能である。

【００１５】排出キャリッジ手段または装置４０は、物
品を物品搬送レーン２２に沿って参照符号１７で示され
ている連続した流れとして搬出装置（図示せず）に供給
するために、排出位置の入口１８と出口２０との間で二
方向に移動可能である。

【００１６】コントローラまたは制御手段５０（概略図
で示す）と、複数のセンサまたはセンサ手段と以下に説
明する駆動手段とを有する操作手段は、シャトル手段３
０および排出キャリッジ手段４０と関連している。操作
手段は、排出位置の物品の連続した流れ１７を形成し、
その後これらの物品を排出位置の出口２０へ移動させる
ために、シャトル手段１２により搬送される物品１５の
グループの先端を、排出位置１４へ前に搬送されている
物品の後端に係合させる。コントローラまたは制御手段
５０は、まず物品のグループ１５を受けるためにシャト
ル手段３０を第一の位置１２に保持しており、それから
物品のグループ１５の先端が排出位置の物品の流れの後
端に接触するまで、シャトル手段を排出位置１４の方向
へ移動させる、所定の操作の流れを制御するために配列
されている。そこで、制御手段は、物品の連続したグル
ープを受けるために、シャトル手段を第一の位置へ戻
し、また排出キャリッジ手段４０により物品を排出位置
の出口２０へ前進させる。

【００１７】操作手段は、上述の二方向の運動でシャト
ル手段３０および排出キャリヤ４０をそれぞれ進ませる
ために、一対の細長いリニアアクチュエータ３２および
４２で構成する駆動手段を有している。好ましくは、こ
れらの駆動手段３２および４２は、細長いリニアアクチ
ュエータで構成され、上述のアメリカ特許第４，９７
９，８７０号に開示されている型、または、上述の運動
を実施するための他の適当な型であってもよい。好まし
くは、リニアアクチュエータは、シャトル手段３０が第
一の位置１２と排出位置１４との間を往復移動する速度
で運動する。この速度は、リニアアクチュエータ４２が
排出キャリッジ４０を排出位置の後端２０へ移動させる
移動速度と少なくとも同じ移動速度である。好ましく
は、シャトル手段３０の運動速度は、最初は排出キャリ
ッジ４０の移動速度よりも幾分大きく、物品のグループ
１５の先端は、排出位置１４の長さに沿ったいずれかの
位置で物品１７の流れの後端を追い越し、これと結合可
能である。

【００１８】この点に関して、シャトル手段は、物品の
グループ１５の前端および後端をそれぞれ支持するため
に、先端支持部材３４および後端支持部材３６を有して
いる。同様に、排出キャリッジ手段４０は、構造におい
て先端および後端支持部材３４および３６と同じである
物品係合手段４４を有している。図３に最も良く示すよ
うに、物品係合手段４４および後端支持部材３４は、後
端が排出位置１４の入り口１８に到達すると、ともに同
時に物品のグループ１５の後端に係合するように形成さ
れ位置している。これにより、排出キャリッジ４０が物
品の連続した流れを排出位置１４の出口２０へ移動させ
ている間に、物品のグループ１５は排出シャトル手段３
０により排出位置１４に供給される。物品のグループ１
５の先端が、排出位置の物品の流れ１７の後端に到達す
ると、物品は連続した流れに結合される。そこで、物品
係合手段４４は、流れ１７に組み合わされた物品のグル
ープ１５の後端に係合し移動させるために戻ることがで
き、従って物品の流れ１７の後端に衝合する。この時
に、シャトル手段３０は、物品の後続のグループを受け
るために、第一の位置１２に戻ることが出来る。

【００１９】さらに、排出キャリッジ物品係合手段４４
と同様に、先端および後端支持部材３４、３６のそれぞ
れは、スプリングで付勢されており、回動可能に取り付
けられている。これらの部材のそれぞれは、物品に対し
て角度をなして取り付けられており、物品搬送レーン２
２の物品に近接することにより係合しまたは係合され
て、物品との係合から退出可能となっている。例えば、
図４に最も良く示すように、シャトル手段３０が物品の
流れ１７に対して移動すると、先端支持部材３４は下向
きに変位し、物品の流れ１７の後端に衝突すると物品搬
送レーン２２から退出する。このように、後端支持部材
３４は、物品の流れが排出位置の出口２０に到着するま
で、干渉を生じることなく物品の流れ１７の下側に位置
している。同様に、物品係合部材４４は、物品の流れ１
７の先端による係合から回動可能な先端支持部材３６と
実質的に同時に、上に押し上げられ、物品のグループ１
５の先端により物品の流れ１７の後端との係合から解除
されるように、傾斜しておりスプリングで付勢されてい
る。排出位置１４の長さ方向に沿って、物品１５のグル
ープが物品の流れ１７と実際に結合される位置は、この
位置となる。

【００２０】同様に、後端支持部材３６は、下向きに回
動可能であり、物品の後続のグループを受けるためにシ
ャトル３０が戻る間に、第一の位置１２の物品のグルー
プ１５の先端により物品搬送レーン２２から退出させら
れる。このように、後端支持部材３６は、第一の位置１
２に戻ると、物品グループ１５の下側に位置して、物品
グループ１５の移動に対して干渉を生じないものとな
る。

【００２１】上述したように、操作手段は多数のセンサ
またはセンサ手段を有している。これらセンサは、物品
係合手段４４とともに運動するために，排出キャリッジ
４０に取り付けられている新規のスタックセンサ手段５
２を含んでいる。スタックセンサ５２は、シャトル手段
３０によりセンサ５２の位置に搬送された物品のグルー
プ１５の先端がその配設位置に到達したときに、新スタ
ック信号を発生する。制御手段５０は、この新スタック
信号に応じて駆動手段３２によりシャトル手段３０の運
動速度を減速させ、駆動手段４２により排出キャリッジ
手段４０の運動を停止させる。このように、物品のグル
ープ１５の先端は、物品の流れ１７の後端との係合に近
づくと、幾らかその移動速度を減速され、後者は排出キ
ャリッジ手段の運動が停止すると、これに応じて停止す
る。これにより、物品は相互に過大な係合力を必要とせ
ずに組み合わされる。センサ５２は、近接型センサであ
ることが好ましい。

【００２２】センサ５４、５６は、シャトル手段３０の
両先端の位置を検出し、上述したように排出装置１０の
操作の流れを制御するために、制御手段５０により使用
するために対応する制御信号を供給する。同様に、それ
ぞれのセンサ５８および６０は、排出キャリッジ４０の
運動の両端を検出し、排出装置１０の操作の流れを制御
するために、コントローラまたは制御手段５０により使
用するために同様の制御信号を発する。好ましくは、上
述のセンサ５４、５６、５８、６０のそれぞれは、近接
型センサで構成する。同様の近接型センサ６２が、排出
キャリッジに搭載される。好ましくは、一方を参照符号
６４（図１には図示せず）で示す一対の据えつけロッド
またはトラックは、物品係合手段または部材４４により
移動させられる時に、物品２５を付加的に支持するため
に、排出位置１４の長さに沿って設けられている。

【００２３】また好ましくは、近接型センサであるスタ
ック通過センサ６６は、排出位置１４の入り口１８の幾
分前方に位置している。このセンサ６６は、シャトル３
０により搬送される物品のグループ１５の後端の通過を
検出し、物品の新しいグループが出し入れ装置１６によ
り第一の位置１２に搬送されるための信号を発生する。

【００２４】また、好ましくは、排出装置１０は、物品
のグループを受けるためにシャトル手段３０を第一の位
置に戻す前に、すなわちシャトル手段３０が物品を排出
位置１４へ供給している間に、物品のグループ１５の先
端を第一の位置で係合し支持するために、先端把持手段
または装置７０を有している。好ましくは、先端把持手
段７０およびシャトル手段の先端支持部材３４は、両方
とも同時に物品のグループ１５の先端を第一の位置１２
で係合し支持するような形状及び配置とされており、先
端把持手段７０を退出させる前に、シャトル３０は第一
の位置１２に戻ることが可能となり、先端支持部材３４
は物品の先端に係合可能となる。付加的な近接センサ７
２、７４（図５を参照せよ）は、先端把持手段７０の位
置を検出するために、すなわち、第一の位置１２の物品
のグループの先端に係合しているか否かを検出するため
に設けられている。好ましくは、先端把持手段は、一対
の平行に離間した物品係合部材８０を有しており、第一
の位置１２の物品の先端と係合するために、振動して正
規の位置から外れるように、ピストンーシリンダ装置８
２により回動可能に取り付けられている。図５に最も良
く示すように、物品係合部材８０は離間しており、物品
支持部材３４は、ピストンーシリンダ８２を取り除く前
に、物品の先端を同時に係合し支持するために、これら
の二つの部材８０の間を前進可能である。

【００２５】上記に本発明の特定の実施例を詳細に説明
したが、本発明は、種々の点において本発明の広義な範
囲を逸脱することなく種々に変更、変形可能であること
は自明である。従って、本発明の範囲は、実施例や特定
の構成に限定されるものではなく特許請求の範囲の記載
に従って規定されるべきものである。従って、特許請求
の範囲は、本発明の要旨を逸脱しない範囲におけるすべ
ての変更、変形を包含するものである。

【００２６】

【発明の効果】上記のように、本発明によれば、面方向
にスタックされた物品の個々のグループを受け、物品の
グループを連続した流れとして搬出位置へ搬送するため
の物品取り扱いシステムの新規であり改良された排出装
置を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による排出装置を図式的に示す一部断面
図、

【図２】図１の装置の第一の位置部分の拡大側面図、

【図３】図１の装置の排出位置部分の拡大側面図、

【図４】物品のグループの先端と、排出位置の物品の流
れの後端との最初の係合を示す図３と同様の側面図、

【図５】図２の５ー５線に沿った断面図、

【符号の説明】

１０ 排出装置 １２ 第一の位置 １４ 排出位置 １５ スタック物品グループ １６ 出し入れ装置 １８ 入り口 ２０ 出口 ２２ 物品搬送レーン ３０ シャトル手段 ３４ 物品支持部材 ３６ 後端支持部材 ４０ 排出キャリッジ手段 ４２ 駆動手段 ４４ 物品係合手段 ５０ 制御手段 ５４、５６ 付加センサ ７０ 先端把持手段

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年３月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【図５】

【図１】

【図２】

【図３】

フロントページの続き (72)発明者 リチャード ポール ホイナッキ アメリカ合衆国 60453 イリノイ州オー ク ローン ウエスト ナインティサード ストリート 6424

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 面方向にスタックされた物品のグループ
   を受け、物品のグループを物品が連続した流れに整列さ
   れる搬出装置へ搬送する物品取り扱いシステムの排出装
   置であって、 物品のグループを受ける第一の位置と、 その第一の位置から離間している入口と前記搬出装置に
   隣接している出口とを有する細長い排出位置と、 前記第一の位置から前記排出位置へ延びている物品搬送
   レーンと、 物品のグループをその物品搬送レーンに沿って前記第一
   の位置から前記排出位置へ搬送し、物品の後続のグルー
   プを受けるために前記第一の位置へ戻るために、前記第
   一の位置と排出位置との間を二方向に移動可能なシャト
   ル手段と、 物品を前記物品搬送レーンに沿って連続した流れで前記
   搬出装置へ移動させるために、前記排出位置の入口と出
   口との間を二方向に移動可能な排出キャリッジ手段と、 前記排出位置において物品の連続した流れを形成するた
   めに、物品のグループの先端を前記排出位置へ前に搬送
   されている物品の後端と係合するように搬送するために
   前記シャトル手段を操作し、物品を前記排出位置の後端
   へ移動させるために前記排出キャリッジ手段を操作する
   ために、前記シャトル手段および排出キャリッジ手段と
   それぞれ関連している操作手段と、から成る物品取り扱
   いシステムの排出装置。