JPH04133908A - 自動段積み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば発泡スチロール箱のような箱型成形品
を多数個積み重ねるための自動段積み装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

発泡性熱可塑性樹脂を用いて発泡成形された箱型発泡成
形品、例えば発泡スチロール箱は、生鮮食品の保冷運１
般等の目的で、卸業、小売業等の流通段階にて汎用され
ている。しかし、このような箱型発泡成形品を大量に保
管・輸送するにあたり、１個あたりの重量は小さいため
段積みすることは比較的容易であるが、占有空間を大き
く取り、かつ、崩れやすい等の扱いにくさを有している
。

そこで、従来、積み重ねられた多数の箱型発泡成形品を
合成樹脂フィルム等でひとまとめに梱包し、その梱包体
を保管・輸送の単位とすることによって扱いやすくする
工夫がなされている。

発泡成形品の製造元では、このような梱包体が多数積み
重ねられて保管された後、出荷されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の梱包体を出荷前の一時保管場所に多数
個積み上げる作業は人手によって行われているため、梱
包体の四隅を合わせて正確に、がつ、４〜５ｍの高さに
積み上げようとすると、作業に熟練度が要求されたり、
あるいは作業能率が悪くなる。また、梱包体の重量が増
大すると、それに相関して作業の危険度も増大する。さ
らに、段積み数は目視によって計数されるため非能率的
であるばかりでなく、誤りやすいという様々な問題点を
有している。

本発明の目的は、上記の問題点に鑑ミ、梱包体を自動的
に段積みすることができる自動段積み装置を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するだめの手段〕

請求項第１項の発明に係る自動段積み装置は、上記の課
題を解決するために、段積みされる対象物体たとえば発
泡スチロール箱を供給する供給手段たとえばベルトコン
ヘヤと、上記対象物体の供給位置で、少なくとも対象物
体の底面の高さから対象物体の上面の高さの範囲以」二
を昇降し、対象物体を水平を保持したまま垂直上向きに
、少なくとも対象物体の高さ以上に移動させる垂直移動
手段たとえば昇降台およびエアシリンダと、上記垂直移
動手段によって上昇された対象物体をその高さおよび姿
勢で保持する保持手段たとえば挟持装置とを備えている
ことを特徴としている。

請求項第２項の発明に係る自動段積み装置は、上記の課
題を解決するために、請求項第１項の構成に加えて、上
記自動段積み装置によって段積みされた上記対象物体の
段数を計数する計数手段たとえばカウンタと、上記垂直
移動手段の動作中および」１記計数手段による計数が所
定数に達したときに、上記対象物体の供給を停止させる
供給停止手段たとえば上流側ストッパおよび上流側エア
シリンダとを備えていることを特徴としている。

〔作　用］ 請求項第１項の構成によれば、供給手段によって供給さ
れた段積みされる対象物体は、垂直移動手段によって水
平を保持したまま垂直上向きに、少なくとも対象物体の
高さ以上に持ち上げられる。持ち上げられた対象物体は
、保持手段によってその高さおよび姿勢で保持される。

この後、垂直移動手段は初期位置に戻る。供給手段は持
ち上げられた対象物体の真下に、新たな対象物体を供給
し、保持手段は持ち上げられた対象物体の保持動作を解
除する。この時点で、対象物体が２段に段積めされる。

２段の対象物体群は、垂直移動手段によって再び水平を
保持したまま垂直上向きに、少なくとも対象物体の１個
分の高さ以上に持ち上げられる。

そして、最下段の対象物体が保持手段によってその高さ
および姿勢で保持される。以下、上記と同様の動作が繰
り返されることにより、多数の対象物体が正確に自動的
に段積みされる。

請求項第２項の構成によれば、計数手段が段積みされた
上記対象物体の段数を計数する。供給停止手段は、上記
垂直移動手段の動作中および上記計数手段による計数が
所定数に達したときに、対象物体の供給を停止させる。

これにより、対象物体は、計数手段において設定された
所定数に基づく所望の段数に段積みされる。また、計数
手段が段積みされた総段数を積算して計数できる構成と
すれば、出荷管理が容易になる。

〔実施例］ 本発明の一実施例を第１図ないし第４図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

本実施例で取り扱われる箱型発泡成形品は、幅×高さ×
長さが例えば２８５ｘ４８５ｘ５０　（ｍｍ）を有する
発泡スチロール箱である。第４図には、２０個の発泡ス
チロール箱が重ねられ、例えば合成樹脂フィルムでひと
まとめに梱包された段積みされる対象物体としての梱包
体１が示されている。図中のＷＸＨＸＬは、例えば２８
５Ｘ４８５　Ｘ　１０００　（ｍｍ）となっており、梱
包体１の１つあたりの重量は約１．５ｋｇである。また
、図中の矢印Ａは自動段積み装置に対する梱包体１の供
給方向を示している。

本発明に係る自動段積み装置は、第１図に示すように、
」−記梱包体１の長さＩ７よりも充分に長い供給手段と
してのヘルトコンヘヤ２・３が、自動段積み装置の下流
側に設けられたギャードモータ２０によって駆動されな
がら、架台３０に対して床面から同じ高さで並走するよ
うに敷設されている。ヘルドコンベヤ２・３間の距離は
、梱包体１の幅Ｗにほぼ等しくなっている。架台３ｏの
主要部は、自動段積み装置全体を支持する４本の支社３
０１に対して、ヘルトコンヘヤ２・３の走行方向に垂直
な梁３０２・３０３、およびヘルドコンベヤ２・３の走
行方向に平行な梁３０４・３０５が架設された構造を有
している。梱包体１をその高さＨより若干高く持ち上げ
るための昇降台４は、梁３０２・３０３およびベル１−
コンヘヤ２・３で囲まれた領域の中心近傍に付設された
第１エアシリンダ５（後述）の作動によって昇降するよ
うに設けられている。なお、昇降台４および第１エアシ
リンダ５は垂直移？、ＪＪ手段を構成している。昇降台
４は、略８の字形の中枠４０１と、中枠４０１に対して
、ヘルドコンベヤ２・３の走行方向に平行に固定された
１対の側板４０２・４０３とを備えている。側板４０２
・４０３の長さは、梱包体１の長さＬにほぼ等しく設定
されている。

一方、ヘルトコンヘヤ２・；３の各外縁のヤヤ」−方Ｔ
’ｒ　リに、ヘルトコンヘヤ２・３の走行方向に平行で
、ヘルドコンベヤ２・３の長さ程度の水平ガイドバイブ
ロ・７が架設されている。水平ガイドバイブロ・７の内
のりの幅は梱包体】の幅Ｗに等しく設定され、これよっ
て昇降台４に（Ｊｔ給される梱包体１の幅方向の位置決
めがなされる。ただし、水平ガイドバイブロ・７の」１
流側の導入部はやや外側に曲折されている。

また、自動段積み装置の上流側には、昇降台４の動作中
、梱包体１の供給を一時停止するための供給停止手段と
しての−に流側ス１−ツバ８が設けられている。下流側
には、昇降台４に供給された梱包体１を停止さセ、梱包
体１の長さ方向の位置決めをするための下流側ストッパ
９が設けられている。

第２図に、自動段積み装置の正面図を示す。」二足の一
１二流側ストッパ８および下流側ストッパ９において、
ヘルトコンヘヤ２・３の上面の高さ以上に突出し得る部
位の縦断面は、同図に示すように、板状になっている。

そしζ、上流側ストッパ８および下流側ストッパ９は、
それぞれ上流側エアシリンダ１０（供給停止手段）およ
び下流側エアシリンダ１１の作動によって、上下動する
ようになっている。また、下流側スＩ・ツバ９の近傍に
は、ベルトコンベヤ２・３によって運搬された梱包体１
が、昇降台４の上に供給されたことを検出する図示しな
いセンサ（例えば光電管）が配設されている。

一方、昇降台４の中枠４０１の中心部には、前述の第１
エアシリンダ５のピストン先端部が嵌入している。また
、中枠４０１の中心から」−流寄りと下流寄りとに、昇
降台４がふれたり回転を起こしたすせずに水平を保って
安定して昇降できるようにするためのサポートバ−１２
・１３の先端部が中枠４０１の裏面にそれぞれ固着され
ている。

第１エアシリンダ５と、サポートバー１２・１３に各々
貫挿されたバーガイｌ”　１　／Ｉ・１５とは、梁３０
２・３０３（第２図では省略されている）に架設された
基板１６の裏面に取り付けられている。なお、第１エア
シリンダ５は、昇降台４を所定の高さまで上昇さセたこ
とを検出する近接スイッチ（図示ゼず）を内蔵している
。

第３図に、下流側から見た自動段積め装置の側面図を示
す。保持手段としての挟持装置４０は、第３図では省略
されている昇降台４が、梱包体１を梱包体１の高さＨよ
り若干高く持ち」−げたときに、その高さおよび姿勢を
保持する機能を有している。そのため、挟持装置４０は
、梱包体］の高さＩ］より若干高く持ち上げられた梱包
体１０１の長手方向に沿う両側面を挟持する可動挟持ハ
ンド４１および固定挟持ハンド４２を倫えている。なお
、本発明が梱包体１０１の両側面を挟持する構成に限定
されるものではなく、梱包体１０１の底面を支持する等
のように、梱包体１０１をその高さおよび姿勢で保持す
る構成であればよい。また、本実施例では、可動挟持ハ
ント４１のみが駆動されることにより、梱包体１０１が
固定挟持ハンド４２側に押圧される構成を示したが、可
動挟持ハント４１・固定挟持ハンド４２双方が連動して
駆動される構成であってもよい。可動挟持ハンＩ・４１
および固定挟持ハンド４２の長さは、梱包体１　（１０
１）の長さＩ、とほぼ等しいことが姿勢保持にとって望
ましい。

ところで、可動挟持ハンド４１の底面には、可動挟持ハ
ンド４１の可動方向に沿って溝部が少なくとも２か所形
成され、第１図にも図示したように、その各溝部に係合
するガイドレール４３・４３が所定の間隔を置いて形成
されている。挟持装置４０の駆動部は、第３図に示すよ
うに、第２エアシリンダ４４と、第２エアシリンダ４４
の先端部を支点として開閉する蝶番４５とで構成されて
いる。蝶番４５の一方は架台３ｏに対して固定され、他
方は可動挟持ハンド４１の中央部に軸着されている。な
お、第２エアシリンダ４４ば、蝶番４５の開閉状態を検
出する近接スイッチ（図示せず）を内蔵している。

梱包体１０１の鉛直方向の位置合わせは４木の垂直ガイ
ドボール１７（第１図に配置をワ示）によって行われる
。垂直ガイドボール１７は支柱３０１毎に取り付けられ
ている。垂直ガイドボール１７の高さは、ヘルＩ・コン
ベヤ２・３の上面から梱包体１の高さしの５〜６倍あれ
ば充分である。

また、昇降台４に供給された梱包体１の上面の近傍には
、昇降台４が梱包体１を持ち上げるときに鉛直方向の位
置合わせを行うためのガイド板１８が設けられているこ
とが好ましい。

以下、上記の構成における自動段積め装置のり１作を説
明する。ただし、本発明に係る自動段積め装置は、操作
者が操作指示を入力するための図示しない操作盤、図示
しないシーゲンスコントローラ、および計数手段として
の図示しないカウンタを（ｉｉｉｉえ、操作者の操作盤
を介した指示により、ソーケンスコントローラが一定の
プロゲラｌ、に従って、以下に記載の動作を自動段積み
装置に行わせるようになっている。

図示しない上流側コンベヤによって自動段積み装置に導
入された梱包体１は、下流側エアシリンダ１１の作動に
よって上昇している下流側ストッパ９によって停止させ
られるまで、ベルトコンヘヤ２・３によって下流側にｉ
！！１１される。梱包体１が水平ガイドバイブロ・７に
よって幅方向の位置決めをされながら、下流側ストッパ
９によって停止させられたとき、梱包体１の底面の中心
は昇降台４の中心（即ち、第１エアシリンダ５の取り付
は位置）と一致している。梱包体１がこのようにして停
止すると同時に、下流側ストッパ９の近傍に設けられた
前述のセンサが梱包体１を検出すると、挟持装置４０の
第２エアシリンダ４４が上昇する。これと同時に、上流
側スＩ・ソバ８が上流側エアシリンダ１０の作動によっ
て上昇し、梱包体１の新たな供給を阻止するようになっ
ている。

次に、第２エアシリンダ４４に内１代された近接スイン
チが蝶番４５の閉状態、即ち、可動挟持ハント４１の開
状態を検出すると、この検出信ひによって第１エアシリ
ンダ５が起動されるようになっている。第１エアシリン
ダ５は昇降台４に載置された梱包体１を、その高さ１７
より若干高い所定の高さまで持ち上げると、今度は第１
エアシリンダ５に内蔵の近接スイッチがその状態を検出
する。この検出信号によって第２エアシリンダ４４が作
動して蝶番４５の支点が押し下げられるので、可動挟持
ハンド４１がガイトレール４３に沿って移動し、可動挟
持ハント４１は持ち上げられた梱包体１　（以下、梱包
体１０１と称する）を固定挟持ハンド４２に押圧する。

これによって、梱包体１０１がその高さおよび姿勢で保
持される。

次に、第２エアシリンダ４４に内蔵の近接スイッチが可
動挟持ハンド４１の閉状態を検出すると、この検出信号
によって第１エアシリンダ５が作動し、昇降台４が下降
すると共に、上流側ス）　ソバ８も下降する。ごうして
、新たな梱包体１が梱包体１０１の真下に供給される。

梱包体１０１の底面の高さは、梱包体１の高さＩ、より
若干高くなっているので、新たな梱包体１の供給をスム
ースに行なわせることができる。新たな梱包体１が下流
側ストッパ９に当接して停止すると、センサが新たな梱
包体１を検出するので、再び第２エアシリンダ４４が作
動して梱包体１０１の押圧が解除され、梱包体１０１は
新たな梱包体１の十に載置される。この後、梱包体１０
１と梱包体１とが昇降台４によって段積みされたまま持
ち上げられ、その下に更に新たな梱包体１が供給される
。このようにして、梱包体１が例えば１２段に積み上げ
られるまで同様の動作が繰り返される。

一方、カウンタは、第１エアシリンダ５あるいは第２エ
アシリンダ４４に内蔵の近接スイッチが出力する検出信
号に基づいて、積み上げられた梱包体１の段数をカウン
トすることができる。所定のカウント数に達したときに
、下流側ス１〜ツバ９が下降し、例えば１２段に積まれ
た梱包体１群は下流側に設けられた図示しないコンベヤ
によって、出荷スペースへ運搬される。下流側に設りら
れた上記コンヘヤ上もまた、出荷スペースとして有効に
活用することができる。

なお、梱包体１群の段数は１２段に限定されるものでは
なく、所望の段数に設定することができるようになって
いる。さらに、」−記カウンタは、段積みされた梱包体
１の総数を積算してカウントし、表示ないし記録するこ
とができるようになっている。これによって、段積みさ
れた梱包体１の総数が同時に確実に把握できるので、出
荷管理が容易になる。

梱包体１群が自動段積み装置から搬出される間、上流側
ストッパ８は下流側ストッパ９の下降に連動して十ｙし
ており、新たな梱包体１の供給を阻止するようになって
いる。梱包体１群が搬出されたことをセンサが検出する
と、下流側ストッパ９は再び上昇し、上流側ストッパ８
はこれに連動して下降し、次の段積み作業が続行される
。

本発明の構成は、段積のが可能な任意の形状、体積、お
よび重量を有する物体に適用可能である。

〔発明の効果］ 請求項第１項の発明に係る自動段積み装置は、以−にの
ように、段積みされる対象物体を供給する供給手段と、
上記対象物体の供給位置で、少なくとも対象物体の底面
の高さから対象物体の」二面の高さの範囲具」二を昇降
し、対象物体を水平を保持したまま垂直上向きに、少な
くとも対象物体の高さ以上に移動させる垂直移ＷＪ＋手
段と、上記垂直移動手段によって上昇された対象物体を
その高さおよび姿勢で保持する保持手段とを備えている
構成である。

それゆえ、対象物体を正確に積み上げることができるの
で、段積み作業の作業性が向上すると共に、省人化を図
ることができる。また、段積みされた対象物体群を出荷
前の一時保管場所へ搬出するために、自動段積み装置の
下流側に運搬手段を設ければ、出荷効率も格段に向」ニ
するという効果を特徴とする 請求項第２項の発明に係る自動段積み装置は、以−にの
ように、請求項第１項の発明に係る自動段積み装置の構
成に加えて、上記自動段積め装置によって段積みされた
」−記対象物体の段数を計数する計数手段と、上記垂直
移動手段の動作中および上記計数手段による計数が所定
数に達したときに、上記対象物体の供給を停止させる供
給停止手段とを備えている構成である。

それゆえ、計数手段において設定された所定数に基づい
て、対象物体を所望の段数に段積みすることができるの
で、段積み作業の作業性および出１１：Ｉ効率がさらに
向１１ろ。また、ｄ１数手段において段積みされた対象
物体の総数が積算され表示ないしは記録される構成にす
れば、出荷管理が確実かつ容易になるという効果を併ゼ
で奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図は自動段積み装置の要部の平面図である。 第２図は自動段積み装置の要部の正面図である。 第３０は自１す」段積み装置の要部の側面図である。 第４図は段積みされる梱包体の斜視図である。 １は梱包体（対象物体）、２・３はへルトコンベヤ（供
給手段）、４は昇降台（垂直移動手段）、５は第１エア
シリンダ（垂直移動手段）、８は上流側ストッパ（供給
停止手段）、１０は上流側エアシリンダ（供給停止手段
）、４０は挟持装置（保持手段）である。 特許出）願人　　　積水化成品工業株式会社同　　　」
二　　　鹿島化成工業　株式会社自 発 手 続 補 正 書 明　　　　細　　　　書 平成 ２年

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、段積みされる対象物体を供給する供給手段と、 上記対象物体の供給位置で、少なくとも対象物体の底面
   の高さから対象物体の上面の高さの範囲以上を昇降し、
   対象物体を水平を保持したまま垂直上向きに、少なくと
   も対象物体の高さ以上に移動させる垂直移動手段と、 上記垂直移動手段によって上昇された対象物体をその高
   さおよび姿勢で保持する保持手段とを備えていることを
   特徴とする自動段積み装置。 ２、上記自動段積み装置によって段積みされた上記対象
   物体の段数を計数する計数手段と、上記垂直移動手段の
   動作中および上記計数手段による計数が所定数に達した
   ときに、上記対象物体の供給を停止させる供給停止手段
   とを備えていることを特徴とする請求項第１項に記載の
   自動段積み装置。