JP4551252B2

JP4551252B2 - 容器の段積み段ばらし装置

Info

Publication number: JP4551252B2
Application number: JP2005088281A
Authority: JP
Inventors: 学小吹; 貴合志; 直志吉松; 勝彦馬場
Original assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Current assignee: Seibu Electric and Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-03-25
Filing date: 2005-03-25
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2025-03-25
Also published as: JP2006264951A

Description

本発明は、搬送コンベヤで搬送された複数の容器を１個ずつ持ち上げて上方の容器を下方の容器で押し上げて所定数段積みし同段積みされた複数の容器を搬送コンベヤに移載、及び搬送コンベヤで搬送された所定数段積みされた容器を下方の容器から１個ずつばらして搬送コンベヤへ払い出す容器の段積み段ばらし装置に関する。

従来、段積み装置としては、コンベヤを挟んで対向させた回動自在のローラチェーンに物品を押し上げるリフティングフックを複数取り付け、同フックで押し上げられた物品を所定高さで下側から支える保持掛止具を出没自在に設け、同保持掛止具に物品を保持させた後、リフティングフックを物品から待避移動させるとともに次の物品の押し上げ位置に復帰移動させることで、物品を連続的に段積みできるようにした積み重ね装置がある（特許文献１参照）。また、段ばらし装置としては、バケットの左右の把手に係合自在となり且つ所定方向に開閉自在な一対のハンガアームと、このハンガアームを上下動させるアーム昇降シリンダユニットと、ハンガアームが所定の高さ位置まで降下したタイミングでハンガアームを開かせるローラ機構と、このローラ機構によるハンガアームの開閉高さ位置を変えるローラタイミング変更手段を備えたバケットの払出し装置がある（特許文献２参照）。

ところで、前者の段積み装置は保持掛止具の突出に板バネの反力を用いているから、長期に渡って使用すると板バネのヘタリにより反力が低下して保持掛止具の突出ができなくなることがあった。また、物品が保持掛止具に接触することで保持掛止具を待避させるから、保持掛止具で物品を傷つける恐れがあった。さらに、物品通過後の保持掛止具の戻りで衝撃音が発生し、騒音の問題もあった。また、後者の段ばらし装置ではハンガアームを上下動させるアーム昇降シリンダユニットが段積みされた容器の上方に配設されているから、容器の段積み高さがハンガアームの長さ内に制限され、段積みされた容器がより多段の場合はハンガアームを長く形成してアーム昇降シリンダユニットを高所に配設する必要があり、装置が大型化してしまう問題があった。また、ハンガアームが上下に往復動作するから、ハンガアームが降下する際は段積み段ばらし作業が中断されて速度が遅く、処理能力が低いという問題もあった。しかも、段積みと段ばらしの両方が求められる搬送ラインにおいては、前記のような段積み装置や段ばらし装置が各々必要であり、コストがかかるとともに設置場所を取る問題があった。
特開平１１−２７８６６８号公報特開平１１−５９９０７号公報

本発明が解決しようとする第１の課題は、１つの装置で段積みと段ばらしの両方が行える段積み段ばらし装置を提供することにある。また、第２の課題は容器の段積み高さが装置の高さに依存せず、装置が小型でありながら任意の数に段積み又は段積みされた容器をばらして払い出せる容器の段積み段ばらし装置を提供することにある。また、第３の課題は容器を連続的且つ高速に段積み段ばらしできる低騒音で耐久性に優れる容器の段積み段ばらし装置を提供することにある。

かかる課題を解決した本発明の構成は、
１）搬送コンベヤで搬送された複数の容器を１個ずつ持ち上げて上方の容器を下方の容器で押し上げて所定数段積みし同段積みされた複数の容器を搬送コンベヤに移載、及び搬送コンベヤで搬送された所定数段積みされた容器を下方の容器から１個ずつばらして搬送コンベヤに払い出す容器の段積み段ばらし装置であって、段積みされた容器を支持する支持部材を容器方向に進退可能に設け、同支持部材と搬送コンベヤとの間で容器を昇降させる昇降手段を設け、昇降手段で持ち上げた容器で支持部材上の容器を押し上げて同容器が支持部材から離間した時点で支持部材を後退させその後昇降手段で持ち上げている容器が支持部材で支持できる位置に来た時点で支持部材を前進させて容器を支持し所定数の容器の段積みが終了すると段積みされた容器を搬送コンベヤに移載するように制御する段積み制御手段を設け、搬送コンベヤ上の所定数段積みされた容器を昇降手段で持ち上げて支持部材で支持し昇降手段で支持部材上の段積みされた容器を持ち上げて支持部材から離間した時点で支持部材を後退させその後昇降手段で段積みされた容器を搬送コンベヤに持ち降ろす途中最下段の容器が支持部材を通過した時点で支持部材を前進させるように制御する段ばらし制御手段を設けたことを特徴とする、容器の段積み段ばらし装置
２）段積み時において昇降手段で持ち上げた容器が最後の容器である場合、その持ち上げた最後の容器で支持部材上の容器を押し上げて同容器が支持部材から離間した時点で支持部材を後退させその後支持部材の後退を維持した状態で段積みされた容器を昇降手段で搬送コンベヤに持ち降ろす制御を段積み制御手段に備え、段積みされる最後の容器を支持部材で支持させることなく直ちに下降させて搬送コンベヤに移載するようにした、前記１）記載の容器の段積み段ばらし装置
３）段ばらし時において支持部材上に容器が無く搬送コンベヤで搬送されてきた段積みされた容器をばらす場合、支持部材を後退させた状態で段積みされた容器を昇降手段で持ち上げて最下段から２段目の容器が支持部材で支持できる位置に来た時点で支持部材を前進させその後最下段の容器を昇降手段で搬送コンベヤに持ち降ろす制御を段ばらし制御手段に備え、持ち上げた段積みされた容器の全段を支持部材で支持させることなく直ちに段ばらしを開始するようにした、前記１）記載の容器の段積み段ばらし装置
４）昇降手段は、垂直方向に送る無端チェーン又は無端索体を搬送コンベヤに沿って所定間隔おいて前後一対設け、同前後一対の無端チェーン又は無端索体を搬送コンベヤを挟んで対向させて左右一組設け、左右それぞれの前後一対の無端チェーン又は無端索体間に容器の側部を掛止する掛止部材を容器高さの寸法より長い間隔で複数架設し、容器側に位置する対向する左右の掛止部材が同じ高さで且つ前後方向に傾かないように前後左右の無端チェーン又は無端索体を同期させて回動させる駆動手段を設け、掛止部材が容器側を移動する途中で支持部材で支持された段積みされた容器の最下段位置より少し高くなる位置から搬送コンベヤの搬送面又はその少し下方位置までの区間において左右の掛止部材の掛止部を容器側に長く突出させて容器の両側部を突き出した左右の掛止部材の掛止部で掛止して容器を持ち上げ又は持ち降ろせるようにする掛止部突出手段を設けた構造で、支持部材は垂直方向に移動する掛止部材と当たらない位置に配置し、
段積み制御手段は、上記区間上端の手前で掛止部材で掛止されて持ち上げられている容器が支持部材で支持された容器の最下段を押し上げて容器を一段追加して段積みされた容器を持ち上げた時点で支持部材を容器側とは反対側へ一時後退しその後容器を持ち上げている掛止部材が前記区間の上端まで移動すると支持部材を支持位置まで前進させて段積みされた容器を支持し、段積みされた容器を段積み状態で搬出する場合に掛止部材が段積みされた容器を掛止して持ち上げた時点で支持部材を後退し掛止部材で持ち降ろされている段積みされた容器が搬送コンベヤに移載されるまで支持部材の後退を維持するように支持部材を制御する支持部材制御手段と、掛止部材が上記区間の上端に移動した後から無端チェーン又は無端索体の上方向送りとともに掛止部材の掛止部を容器側とは反対側へ後退させながら一時的に下方まで下降させた後に上方向に移動させて掛止部で持ち上げられた段積みされた容器を前進した支持部材に受け渡すように掛止部材の掛止部を移動させる掛止部受渡し可動手段とを設けて制御するようにしたものであり、
段ばらし制御手段は、支持部材を後退させて掛止部材が搬送コンベヤ上の段積みされた容器を持ち上げて最下段の容器が支持部材を通過した時点で支持部材を前進させて段積みされた容器を支持し同支持した段積みされた最下段の容器を掛止部材が掛止して支持部材から離間させた時点で支持部材を容器側とは反対側へ一時後退しその後掛止部材で持ち降ろされている容器の最下段の容器が支持部材を通過すると支持部材を最下段から２段目の容器を支持する支持位置まで前進させるように支持部材を制御する支持部材制御手段と、掛止部材が上記区間の上端に移動した後から無端チェーン又は無端索体の下方向送りとともに掛止部材の掛止部を容器側へ突出させながら支持部材上の容器の最下段を掛止して一時的に支持部材の支持位置より高い位置まで持ち上げた後に下方向へ移動させて掛止部で掛止した最下段の容器を搬送コンベヤに移載するように掛止部材の掛止部を移動させる掛止部受渡し可動手段とを設けて制御するようにしたものであり、
段積みする場合は段積み制御手段を作動させ、段ばらしする場合は段ばらし制御手段を作動させるようにした、前記１）記載の容器の段積み段ばらし装置
５）段積み時において掛止部材で持ち上げた容器が最後の容器である場合、最後の容器を搬送コンベヤから掛止して持ち上げて突出の区間の上端又はその前後まで移動して最後の容器を支持部材上に支持された段積みされていた容器に下方から追加して掛止部材で全ての容器を段積みした後の時点で、支持部材制御手段は支持部材を後退させるとともにこの後退位置を維持し、且つ駆動手段は上記時点後無端チェーン又は無端索体を逆転して下向き方向に送り、区間の下端付近で掛止部材上の段積みされた容器を搬送コンベヤに移載して搬送コンベヤで段積みされた容器を搬出する制御を段積み制御手段に備え、段積みされる最後の容器を支持部材で支持させることなく段積みされた容器を直ちに下降させて搬送コンベヤに移載するようにした、前記４）記載の容器の段積み段ばらし装置
６）段ばらし時において支持部材上に容器が無く搬送コンベヤで搬送されてきた段積みされた容器をばらす場合、支持部材制御手段は支持部材を後退させ、掛止部材で段積みされた容器を搬送コンベヤから掛止して持ち上げて突出の区間の上端又はその前後まで移動して最下段から２段目の容器が支持部材で支持できる位置に来た時点で、支持部材制御手段は支持部材を前進させて最下段以外の容器を支持し、且つ駆動手段は上記時点後無端チェーン又は無端索体を逆転して下向き方向に送り、区間の下端付近で掛止部材上の最下段の容器を搬送コンベヤに移載する制御を段ばらし制御手段に備え、持ち上げた段積みされた容器の全段を支持部材で支持させることなく直ちに段ばらしを開始するようにした、前記４）記載の容器の段積み段ばらし装置
７）掛止部材は、前後一対の無端チェーン又は無端索体それぞれに容器の高さの寸法より長い間隔で複数の枢支具をその中間で枢支するように取り付け、前後の対向する枢支具の容器側端部に前後方向へ伸びる掛止部となる掛止受材を架設し、容器側とは反対側の枢支具の端部にガイドローラを回転自在に設け、枢支具の枢支軸にローラを取付けた構造とし、前記ガイドローラを嵌入させた無端のガイドレールを無端チェーン又は無端索体に沿ってその内側に設け、前記ローラを嵌入させるローラガイドを無端チェーン又は無端索体の容器側に設けて掛止部材が掛止した容器の横振れを止めるようにし、又ローラとローラガイドとガイドローラとガイドレールで掛止部の姿勢を規制して容器を掛止できるようにし、掛止部突出手段は、前記ガイドレールの大部分でガイドレールと無端チェーン又は無端索体とを所定間隔離して掛止受材を容器側に突出させずに内側に後退させた状態を維持するように枢支具の姿勢を規制するとともに、掛止部を突出させる区間にある枢支具のガイドローラが接触するガイドレール部分においてガイドレールと無端チェーン又は無端索体との間隔を短くして近接させ、ガイドレールの上記の近接した部分で枢支具が枢支軸まわりに回転して掛止受材は起き上がって容器方向へ突出又は掛止受材は傾斜して容器側とは反対側へ後退するようにする構造とし、更に掛止部受渡し可動手段は、ガイドレールの近接の部分の上端から上方に従ってガイドレールを無端チェーン又は無端索体から離間して前記の所定間隔の位置になるまで湾曲させることで掛止部材を上方向又は下方向に送りながら回転させて掛止部となる掛止受材を規制するように運動させるようにした、前記４）〜６）いずれか記載の容器の段積み段ばらし装置
にある。

本発明によれば、制御を切換することで段積みと段ばらしの両方を１つの装置で行え、コストが半減されるとともに設置場所が１台分で済み、搬送ラインを小規模且つ低コストに構築できる。また、請求項１〜３記載の構成によれば、段積みされた容器を支持する支持部材を容器方向に進退可能に且つ昇降手段とは別体に設けたから、段積みされた容器の直上に装置を配設させる必要がなく、搬送コンベヤ上方の空間が許す限り任意の数の容器を支持でき、装置を小型化できる。また、請求項４〜６記載の構成によれば、複数の掛止部材を一定のピッチで循環させる構造としたことで、従来のように往復動作させる装置と比較して高速で処理能力が高く、しかも掛止部材の緩やかな動作で容器が円滑に受け渡されるから、衝撃や負荷を与えたり容器を傷つけることがなく極めて低騒音で耐久性に優れ、長期に渡って安定的に稼動させることができる。

本発明の掛止部材を取り付ける無端チェーン又は無端索体としては、常用のチェーン部材やベルト，ワイヤー等があり、リンク部分で掛止部材を揺動自在に枢支し易い無端チェーンが望ましい。掛止部突出手段としては、無端チェーン又は無端索体の内側にガイドレールを設け、掛止部材に取り付けたローラをガイドレールに挿入してガイドレールの形状に沿って揺動させる方法が確実で望ましいが、無端チェーン又は無端索体自体を小径のローラ等で変位させてガイドレールを省略してもよい。

段積み時においては、段積みされる最後の容器を支持部材で支持させることなく直ちに下降して搬送コンベヤに移載する場合や、最後の容器を支持部材で一旦支持した後に所定のタイミングで下降させて搬送コンベヤに移載する場合がある。更に、段積みされた容器は段積み段ばらし装置で下降して搬出させずに別途フォークリフト等で直接搬出させる場合もある。また、段ばらし時においては、段積みされた容器を持ち上げた後に最下段から２段目の容器を支持部材で支持し、最下段の容器は支持部材で支持させることなく直ちに下降して搬送コンベヤに払い出す場合や、段積みされた容器を一旦全て支持部材で支持した後に所定のタイミングで下降させて搬送コンベヤに払い出す場合がある。さらに、段積みされた容器はフォークリフト等で外部から運搬して支持部材に直接支持させてばらす場合もある。以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。

図１〜２０に示す実施例は、段積みされた容器をばらして洗浄し、洗浄した容器を所定段数に段積みして搬送する容器の洗浄ラインに本発明の容器の段積み段ばらし装置を組み込んだ例である。図１は実施例の段積み段ばらし装置の正面図、図２は実施例の段積み段ばらし装置の側面図、図３は実施例の支持部材の説明図、図４は図２のＡ−Ａ断面図、図５は図３のＡ−Ａ断面図、図６は図３のＢ−Ｂ断面図、図７は実施例の掛止部材の動作の説明図、図８は実施例の容器の洗浄ラインの説明図、図９〜１１は実施例の容器の段ばらしの工程図、図１２は実施例の掛止部材の掛止受材の軌跡を示す説明図、図１３は実施例の段ばらしのフロー、図１４は実施例の容器の洗浄ラインの説明図、図１５〜１８は実施例の容器の段積みの工程図、図１９は実施例の掛止部材の掛止受材の軌跡を示す説明図、図２０は実施例の段積みのフローである。

本実施例の段積み段ばらし装置１は、図１〜７に示すように垂直方向に送る無端チェーン２を搬送コンベヤＣに沿って所定間隔をおいて前後一対配置して駆動スプロケット３と従動スプロケット４との間に回動自在に張り渡し、同前後一対の無端チェーン２を搬送コンベヤＣを挟んで対向させて左右一組設け、左右それぞれの前後一対の無端チェーン２間に容器Ｂの凸部Ｂａを掛止する掛止部材６を容器Ｂの高さの寸法より長い間隔で４体架設し、駆動スプロケット３の駆動軸３ａをサーボモータ５の出力軸に減速機５ａを介装して接続している。サーボモータ５は、容器Ｂ側に位置する対向する左右の掛止部材６が同じ高さで且つ前後方向に傾かないように前後左右の無端チェーン２を同期して上方向又は下方向に回動させるように作動するものである。４ａは従動軸である。

掛止部材６は、前後一対の無端チェーン２それぞれのリンク（図示せず）に容器Ｂの高さの寸法より長い間隔をおいて断面略三角形状の枢支具６ｂをその中間で枢支し、前後の対向する枢支具６ｂの容器Ｂ側の端部に前後方向へ伸びる掛止部となる掛止受材６ａを架設し、容器Ｂ側とは反対側の枢支具６ｂの端部にガイドローラ６ｃを回転自在に設け、枢支具６ｂの枢支軸にローラ６ｄを軸支している。ガイドローラ６ｃの中心点は掛止受材６ａの水平状態において枢支具６ｂの枢支点より低い位置となるように構成されている。

無端チェーン２の内側位置には、前記ガイドローラ６ｃを嵌入させる無端のガイドレール７を無端チェーン２に沿って設けている。このガイドレール７は、その大部分でガイドレール７と無端チェーン２とを所定間隔離して掛止受材６ａを容器Ｂ側に突出させずに内側に後退させた状態を維持するように枢支具６ｂの姿勢を規制する形状にし、掛止受材６ａを突出させる区間にある枢支具６ｂのガイドローラ６ｃが接触するガイドレール７の部分において、ガイドレール７と無端チェーン２との間隔を短く近接させて突出区間７ａとしている。

また、突出区間７ａの上端から上方に従ってガイドレール７を無端チェーン２から離間して前記所定間隔離した位置になるまで湾曲させることで掛止部材６を下方向に送りながら回転させて掛止受材６ａを規制するように運動させる受渡し区間７ｂとしている。この受渡し区間７ｂの形状は、容器Ｂの形状，寸法等に応じてＳ字状，カム形状等の様々な形状が適宜選択される。また、突出区間７ａの下端から下方は、枢支具６ｂが枢支軸まわりに回転して掛止受材６ａが水平に起き上がって容器Ｂ方向へ突出又は水平状態から下向きに傾斜して容器Ｂとは反対側へ後退させる出没区間７ｃとしている。

また、ローラ６ｄを嵌入させるローラガイド８を無端チェーン２の容器Ｂ側とその反対側それぞれに設け、容器Ｂ側のローラガイド８は、掛止部材６が掛止した容器Ｂの横振れを止めるようにし且つローラ６ｄとローラガイド８とガイドローラ６ｃとガイドレール７で掛止受材６ａの姿勢を規制して容器Ｂを掛止できるようにし、容器Ｂ側とは反対側のローラガイド８は、ガイドローラ６ｃを中心に回転して不安定となり易い掛止部材６を保持して安定的に移動できるようにしている。

無端チェーン２の外側近接位置それぞれには、段積みされた容器Ｂの最下段を支持する支持部材９を搬送コンベヤＣ方向へ進退可能に設けている。この支持部材９は、その支持面が突出区間７ａの上端に移動した時点の掛止部材６の掛止受材６ａの掛止面よりおよそ３ｍｍ下方に位置する高さに設けられ、その後方に配設したシリンダ１０により容器Ｂの凸部Ｂａの支持位置と凸部Ｂａと接触しない後方位置との間を進退するようにしている。１０ａはシリンダロッドである。この段積み段ばらし装置１を、図８，１４に示すように容器Ｂの洗浄ラインに組み込んでいる。１１は洗浄機、１２は配送車、Ｃは搬送コンベヤ、Ｈは作業者である。

以下、図８〜２０に基づいて容器Ｂの洗浄ラインにおける段積み段ばらし装置１の動作を説明する。各店舗へ配送され収集された容器Ｂを作業者Ｈが段積み状態で配送車１２から搬送コンベヤＣへ降ろし、段積み段ばらし装置１に搬送する。段積み段ばらし装置１では支持部材９を後退させておく。容器Ｂが段積み段ばらし装置１の下方に来ると図示しないセンサで検出し、搬送コンベヤＣを減速停止して段ばらしが開始される。段積み段ばらし装置１は、図９（ａ）に示すように駆動スプロケット３により無端チェーン２を上向き方向に送り、掛止部材６が一定の速度で左右同期しながら駆動スプロケット３を反転してガイドレール７の出没区間７ｃの始端に移動する。

掛止部材６は出没区間７ｃにより徐々に起き上がり、水平となった掛止受材６ａが最下段の容器Ｂの凸部Ｂａの下方に来て突出区間７ａに移行する。掛止受材６ａはガイドレール７とローラガイド８で水平に保持された状態で最下段の容器Ｂの凸部Ｂａを下方から掛止して突出区間７ａを上昇しながら持ち上げ、図９（ｂ）に示すように最下段から２段目の容器Ｂの凸部Ｂａが支持部材９の上方まで移動すると、支持部材９を支持位置まで前進させる。

次に、図９（ｃ）に示すように駆動スプロケット３を直ちに逆転させて無端チェーン２を下向き方向に送り、最下段の容器Ｂを掛止した掛止部材６は突出区間７ａを下方へ移動して最下段の容器Ｂを降下させるとともに、直上の２段目以降の容器Ｂが前進している支持部材９で支持されて最下段の容器Ｂと離間し、最下段の容器Ｂは降下して搬送コンベヤＣへ移載される。搬送コンベヤＣは駆動を再開して移載された容器Ｂを洗浄機１１へ搬送する。

続いて、図１０（ａ）に示すように無端チェーン２の回動を維持し、従動スプロケット４を反転してガイドレール７の受渡し区間７ｂの始端に移動した掛止部材６は、図１２に示すように掛止受材６ａの先端位置（白丸記号で示している）がＡ１，Ａ２・・・Ａｎの順に移行するように掛止部材６が揺動し、図１０（ｂ）に示すように容器Ｂの凸部Ｂａを下方からすくい上げるように掛止して残りの段積みされた容器Ｂの最下段の容器Ｂを若干持ち上げ、図１０（ｃ）に示すように最下段の容器Ｂが支持部材９から離間する。図１２において、Ｘ（黒丸記号で示している）は容器Ｂの凸部Ｂａと掛止受材６ａとの接点である。

残りの段積みされた容器Ｂが支持部材９から離間後は、図１１（ａ）に示すように最下段の容器Ｂを回避するように支持部材９を容器Ｂの外側へ一時的に後退させ、掛止部材６が突出区間７ａを降下して最下段の容器Ｂが支持部材９の支持高さより下方へ移動すると、図１１（ｂ）に示すように支持部材９を支持位置まで前進させる。

掛止部材６が最下段の容器Ｂを掛止した状態でさらに降下すると、図１１（ｃ）に示すように最下段から２段目の容器Ｂが支持部材９で支持され、同２段目の容器Ｂと最下段の容器Ｂが離間する。掛止部材６は突出区間７ａの下端に来ると、最下段の容器Ｂが搬送コンベヤＣに載置されて払い出され、掛止部材６は出没区間７ｃで下向きに傾斜して後退した状態で駆動スプロケット３で反転し、払い出された容器Ｂは搬送コンベヤＣで洗浄機１１へ搬送される。その後、図１０（ａ）〜（ｃ），図１１（ａ）〜（ｃ）に示す工程を繰り返すことで段積みされた容器Ｂを連続的にばらしながら洗浄機１１へ搬送して洗浄していく。

洗浄機１１で洗浄された容器Ｂは、搬送コンベヤＣで再び段積み段ばらし装置１へ搬送される。段積み段ばらし装置１では支持部材９を後退させておく。容器Ｂが段積み段ばらし装置１の下方に来て図示しないセンサで検出すると、搬送コンベヤＣを減速停止して段積みが開始される。図１５（ａ）に示すように駆動スプロケット３により無端チェーン２を上向き方向に送り、掛止部材６が駆動スプロケット３を反転してガイドレール７の出没区間７ｃの始端に移動する。

掛止部材６は、図１５（ｂ）に示すように出没区間７ｃにより徐々に起き上がり、水平となった掛止受材６ａが容器Ｂの凸部Ｂａの下方に来て突出区間７ａに移行する。掛止受材６ａはガイドレール７とローラガイド８で水平に保持された状態で容器Ｂの凸部Ｂａを下方から掛止して突出区間７ａを上昇しながら持ち上げ、その持ち上げている容器Ｂの凸部Ｂａが支持部材９の上方まで移動すると、図１５（ｃ）に示すように支持部材９を支持位置まで前進させる。

容器Ｂを持ち上げている掛止部材６が受渡し区間７ｂの始端に移動すると、図１６（ａ），図１９に示すように掛止受材６ａの先端位置（白丸記号で示している）がＡ１，Ａ２・・・Ａｎの順に移行するように掛止部材６が揺動し、掛止受材６ａの先端位置Ａ３の位置まで持ち上げられた容器Ｂがその後直下の支持部材９に置いていくようにして受け渡される。図１９において、Ｘ（黒丸記号で示している）は容器Ｂの凸部Ｂａと掛止受材６ａとの接点である。掛止部材６は図１６（ｂ）に示すようにそのまま容器Ｂに接触しないように掛止受材６ａを後退させた状態で上昇し、従動スプロケット４で反転する。

続いて、図１６（ｃ）に示すように掛止部材６が駆動スプロケット３を反転して出没区間７ｃで起き上がり、図１７（ａ）に示すように次に搬送された容器Ｂを前記と同様に掛止部材６で持ち上げ、その持ち上げられた容器Ｂが上方の容器Ｂの底面を押し上げて段積みして支持部材９から離間する。段積みされた容器Ｂが支持部材９から離間後は、図１７（ｂ）に示すように支持部材９を後退させ、図１７（ｃ）に示すように掛止部材６で掛止した最下段の容器Ｂが支持部材９で支持できる位置まで移動した時点で支持部材９を前進させ、前記図１６（ａ），（ｂ）及び図１９に示す動作で受け渡す。その後、図１６（ｃ），図１７（ａ）〜（ｃ）に示す工程を繰り返すことで、搬送コンベヤＣで搬送された洗浄済みの容器Ｂを連続的に掛止して押し上げながら段積みしていく。

最後の容器Ｂになると、図１８（ａ）に示すようにその最後の容器Ｂを搬送コンベヤＣから掛止して持ち上げて突出区間７ａの上端まで移動し、図１８（ｂ）に示すように最後の容器Ｂを支持部材９上に支持されている既段積みの容器Ｂに下方から追加して全ての容器Ｂを段積みし、容器Ｂが支持部材９から離間後支持部材９を後退させて後退位置を維持し、図１８（ｃ）に示すように駆動スプロケット３を逆転させて無端チェーン２を下向き方向へ送り、突出区間７ａの下端付近で掛止部材６上の段積みされた容器Ｂを搬送コンベヤＣに移載して所定場所へ搬送する。

本発明の容器の段積み段ばらし装置は、従来と比較して多段で且つより高速に段積み段ばらしが求められる用途に好ましく利用される。

実施例の段積み段ばらし装置の正面図である。実施例の段積み段ばらし装置の側面図である。実施例の支持部材の説明図である。図２のＡ−Ａ断面図である。図３のＡ−Ａ断面図である。図３のＢ−Ｂ断面図である。実施例の掛止部材の動作の説明図である。実施例の容器の洗浄ラインの説明図である。実施例の容器の段ばらしの工程図である。実施例の容器の段ばらしの工程図である。実施例の容器の段ばらしの工程図である。実施例の掛止部材の掛止受材の軌跡を示す説明図である。実施例の段ばらしのフローである。実施例の容器の洗浄ラインの説明図である。実施例の容器の段積みの工程図である。実施例の容器の段積みの工程図である。実施例の容器の段積みの工程図である。実施例の容器の段積みの工程図である。実施例の掛止部材の掛止受材の軌跡を示す説明図である。実施例の段積みのフローである。

符号の説明

１段積み段ばらし装置
２無端チェーン
３駆動スプロケット
３ａ駆動軸
４従動スプロケット
４ａ従動軸
５サーボモータ
５ａ減速機
６掛止部材
６ａ掛止受材
６ｂ枢支具
６ｃガイドローラ
６ｄローラ
７ガイドレール
７ａ突出区間
７ｂ受渡し区間
７ｃ出没区間
８ローラガイド
９支持部材
１０シリンダ
１０ａシリンダロッド
１１洗浄機
１２配送車
Ｂ容器
Ｂａ凸部
Ｃ搬送コンベヤ
Ｈ作業者

Claims

搬送コンベヤで搬送された複数の容器を１個ずつ持ち上げて上方の容器を下方の容器で押し上げて所定数段積みし同段積みされた複数の容器を搬送コンベヤに移載、及び搬送コンベヤで搬送された所定数段積みされた容器を下方の容器から１個ずつばらして搬送コンベヤに払い出す容器の段積み段ばらし装置であって、段積みされた容器を支持する支持部材を容器方向に進退可能に設け、同支持部材と搬送コンベヤとの間で容器を昇降させる昇降手段を設け、昇降手段で持ち上げた容器で支持部材上の容器を押し上げて同容器が支持部材から離間した時点で支持部材を後退させその後昇降手段で持ち上げている容器が支持部材で支持できる位置に来た時点で支持部材を前進させて容器を支持し所定数の容器の段積みが終了すると段積みされた容器を搬送コンベヤに移載するように制御する段積み制御手段を設け、搬送コンベヤ上の所定数段積みされた容器を昇降手段で持ち上げて支持部材で支持し昇降手段で支持部材上の段積みされた容器を持ち上げて支持部材から離間した時点で支持部材を後退させその後昇降手段で段積みされた容器を搬送コンベヤに持ち降ろす途中最下段の容器が支持部材を通過した時点で支持部材を前進させるように制御する段ばらし制御手段を設けたことを特徴とする、容器の段積み段ばらし装置。
段積み時において昇降手段で持ち上げた容器が最後の容器である場合、その持ち上げた最後の容器で支持部材上の容器を押し上げて同容器が支持部材から離間した時点で支持部材を後退させその後支持部材の後退を維持した状態で段積みされた容器を昇降手段で搬送コンベヤに持ち降ろす制御を段積み制御手段に備え、段積みされる最後の容器を支持部材で支持させることなく直ちに下降させて搬送コンベヤに移載するようにした、請求項１記載の容器の段積み段ばらし装置。
段ばらし時において支持部材上に容器が無く搬送コンベヤで搬送されてきた段積みされた容器をばらす場合、支持部材を後退させた状態で段積みされた容器を昇降手段で持ち上げて最下段から２段目の容器が支持部材で支持できる位置に来た時点で支持部材を前進させその後最下段の容器を昇降手段で搬送コンベヤに持ち降ろす制御を段ばらし制御手段に備え、持ち上げた段積みされた容器の全段を支持部材で支持させることなく直ちに段ばらしを開始するようにした、請求項１記載の容器の段積み段ばらし装置。
昇降手段は、垂直方向に送る無端チェーン又は無端索体を搬送コンベヤに沿って所定間隔おいて前後一対設け、同前後一対の無端チェーン又は無端索体を搬送コンベヤを挟んで対向させて左右一組設け、左右それぞれの前後一対の無端チェーン又は無端索体間に容器の側部を掛止する掛止部材を容器高さの寸法より長い間隔で複数架設し、容器側に位置する対向する左右の掛止部材が同じ高さで且つ前後方向に傾かないように前後左右の無端チェーン又は無端索体を同期させて回動させる駆動手段を設け、掛止部材が容器側を移動する途中で支持部材で支持された段積みされた容器の最下段位置より少し高くなる位置から搬送コンベヤの搬送面又はその少し下方位置までの区間において左右の掛止部材の掛止部を容器側に長く突出させて容器の両側部を突き出した左右の掛止部材の掛止部で掛止して容器を持ち上げ又は持ち降ろせるようにする掛止部突出手段を設けた構造で、支持部材は垂直方向に移動する掛止部材と当たらない位置に配置し、
段積み制御手段は、上記区間上端の手前で掛止部材で掛止されて持ち上げられている容器が支持部材で支持された容器の最下段を押し上げて容器を一段追加して段積みされた容器を持ち上げた時点で支持部材を容器側とは反対側へ一時後退しその後容器を持ち上げている掛止部材が前記区間の上端まで移動すると支持部材を支持位置まで前進させて段積みされた容器を支持し、段積みされた容器を段積み状態で搬出する場合に掛止部材が段積みされた容器を掛止して持ち上げた時点で支持部材を後退し掛止部材で持ち降ろされている段積みされた容器が搬送コンベヤに移載されるまで支持部材の後退を維持するように支持部材を制御する支持部材制御手段と、掛止部材が上記区間の上端に移動した後から無端チェーン又は無端索体の上方向送りとともに掛止部材の掛止部を容器側とは反対側へ後退させながら一時的に下方まで下降させた後に上方向に移動させて掛止部で持ち上げられた段積みされた容器を前進した支持部材に受け渡すように掛止部材の掛止部を移動させる掛止部受渡し可動手段とを設けて制御するようにしたものであり、
段ばらし制御手段は、支持部材を後退させて掛止部材が搬送コンベヤ上の段積みされた容器を持ち上げて最下段の容器が支持部材を通過した時点で支持部材を前進させて段積みされた容器を支持し同支持した段積みされた最下段の容器を掛止部材が掛止して支持部材から離間させた時点で支持部材を容器側とは反対側へ一時後退しその後掛止部材で持ち降ろされている容器の最下段の容器が支持部材を通過すると支持部材を最下段から２段目の容器を支持する支持位置まで前進させるように支持部材を制御する支持部材制御手段と、掛止部材が上記区間の上端に移動した後から無端チェーン又は無端索体の下方向送りとともに掛止部材の掛止部を容器側へ突出させながら支持部材上の容器の最下段を掛止して一時的に支持部材の支持位置より高い位置まで持ち上げた後に下方向へ移動させて掛止部で掛止した最下段の容器を搬送コンベヤに移載するように掛止部材の掛止部を移動させる掛止部受渡し可動手段とを設けて制御するようにしたものであり、
段積みする場合は段積み制御手段を作動させ、段ばらしする場合は段ばらし制御手段を作動させるようにした、請求項１記載の容器の段積み段ばらし装置。
段積み時において掛止部材で持ち上げた容器が最後の容器である場合、最後の容器を搬送コンベヤから掛止して持ち上げて突出の区間の上端又はその前後まで移動して最後の容器を支持部材上に支持された段積みされていた容器に下方から追加して掛止部材で全ての容器を段積みした後の時点で、支持部材制御手段は支持部材を後退させるとともにこの後退位置を維持し、且つ駆動手段は上記時点後無端チェーン又は無端索体を逆転して下向き方向に送り、区間の下端付近で掛止部材上の段積みされた容器を搬送コンベヤに移載して搬送コンベヤで段積みされた容器を搬出する制御を段積み制御手段に備え、段積みされる最後の容器を支持部材で支持させることなく段積みされた容器を直ちに下降させて搬送コンベヤに移載するようにした、請求項４記載の容器の段積み段ばらし装置。
段ばらし時において支持部材上に容器が無く搬送コンベヤで搬送されてきた段積みされた容器をばらす場合、支持部材制御手段は支持部材を後退させ、掛止部材で段積みされた容器を搬送コンベヤから掛止して持ち上げて突出の区間の上端又はその前後まで移動して最下段から２段目の容器が支持部材で支持できる位置に来た時点で、支持部材制御手段は支持部材を前進させて最下段以外の容器を支持し、且つ駆動手段は上記時点後無端チェーン又は無端索体を逆転して下向き方向に送り、区間の下端付近で掛止部材上の最下段の容器を搬送コンベヤに移載する制御を段ばらし制御手段に備え、持ち上げた段積みされた容器の全段を支持部材で支持させることなく直ちに段ばらしを開始するようにした、請求項４記載の容器の段積み段ばらし装置。
掛止部材は、前後一対の無端チェーン又は無端索体それぞれに容器の高さの寸法より長い間隔で複数の枢支具をその中間で枢支するように取り付け、前後の対向する枢支具の容器側端部に前後方向へ伸びる掛止部となる掛止受材を架設し、容器側とは反対側の枢支具の端部にガイドローラを回転自在に設け、枢支具の枢支軸にローラを取付けた構造とし、前記ガイドローラを嵌入させた無端のガイドレールを無端チェーン又は無端索体に沿ってその内側に設け、前記ローラを嵌入させるローラガイドを無端チェーン又は無端索体の容器側に設けて掛止部材が掛止した容器の横振れを止めるようにし、又ローラとローラガイドとガイドローラとガイドレールで掛止部の姿勢を規制して容器を掛止できるようにし、掛止部突出手段は、前記ガイドレールの大部分でガイドレールと無端チェーン又は無端索体とを所定間隔離して掛止受材を容器側に突出させずに内側に後退させた状態を維持するように枢支具の姿勢を規制するとともに、掛止部を突出させる区間にある枢支具のガイドローラが接触するガイドレール部分においてガイドレールと無端チェーン又は無端索体との間隔を短くして近接させ、ガイドレールの上記の近接した部分で枢支具が枢支軸まわりに回転して掛止受材は起き上がって容器方向へ突出又は掛止受材は傾斜して容器側とは反対側へ後退するようにする構造とし、更に掛止部受渡し可動手段は、ガイドレールの近接の部分の上端から上方に従ってガイドレールを無端チェーン又は無端索体から離間して前記の所定間隔の位置になるまで湾曲させることで掛止部材を上方向又は下方向に送りながら回転させて掛止部となる掛止受材を規制するように運動させるようにした、請求項４〜６いずれか記載の容器の段積み段ばらし装置。