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【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は物品積み卸し装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】缶などの物品を相異なる場所の間において搬送し、また／あるいは各操作段階の間において物品を貯蔵する必要がしばしばある。 缶などの物品を貯蔵するために使用される積み卸し装置は公知であり、このような物品グループが層または棚段を成してパレット上に貯蔵される（例えば米国特許第４，７５９，６７３号、
第４，８３４，６０５号、第４，９３４，５０８号参照）。

【０００３】また掃引構造を使用して棚段の物品をパレット上に押圧できる事も公知であり（例えば、米国特許第３，９３４，７１３号および第４，９７８，２７５号参照）、またパレット上の物品棚段の間にシートを配置するためにシート転送ユニットを使用できる事も公知である（例えば米国特許第４，７５９，６７３号および第４，８０９，９６５号参照）。

【０００４】同様にパレット上の物品をパレットから押出す可動アームによってパレットから押出す事も公知であり（例えば、米国特許第３，３８９，８１０号参照）、また物品グループを対応のアーム対によってパレットから案内し誘導できる事も公知である（例えば米国特許第３，５４３，９４９号参照）。

【０００５】また、搬送ラインに沿って、移動する物品または容器を操作中にラインから方向変換させて、その後ライン上に必要となるまで堆積しまたは貯蔵する必要のある場合がしばしばある。 これは例えば缶などの容器の搬送ラインに関連して、容器ラインの操作中に容器を蓄積し貯蔵するため、例えば容器製造中、容器のラベリングおよび／または容器充填のために必要である事が発見された。 このような物品の蓄積または貯蔵能力がなければ、ライン上の閉塞などによって、このラインの上流および／または下流の製造器具がしばしば停止され、その後再び始動されなければならないであろう。

【０００６】従って缶などの物品を蓄積しまた貯蔵するための蓄積テーブルが使用されているが、これらのテーブルは従来構造においては生産ラインまたは操作ラインと作動的に連結され、物品が同一通路に沿って堆積テーブルまで走行しまたはこのテーブルから走行し、あるいは１つの通路にそってテーブルまで走行し他の通路に沿ってテーブルから走行する。 しかし蓄積テーブルは相当大きな床面積を必要としまた／あるいはきわめて限られた容量を有する事が発見された。

【０００７】物品の品質を保持しながら製造ライン速度を増大する必要から、物品製造装置また／あるいは操作装置の頻繁な停止または減速を最小限に成す事がますます重要となった。 従って、不必要な物品を方向変換させ、このような方向変換された物品の十分な貯蔵量を生じて例えば容器ラインの上流部分の操作を継続しラインの下流部分の操作を停止し、またはその逆とする事がますます重要となってきた。

【０００８】製造ラインまたは操作ラインから方向変換された物品を貯蔵するために使用される物品積み卸し装置も提案されており、これらのユニットはこれらのラインから方向変換された物品の貯蔵量を大きくするのみならず、その場合に製造ラインの下流部分が処理できないすべての物品を積み付けによって蓄積し、また（例えば上流装置が製造不足状態または不製造状態にある場合に）貯蔵されている物品を取り卸して下流装置に供給する事によって、ラインに対するこれらユニットの位置に対応してライン速度をつり合わす簡単な機構を成していた。

【０００９】現在公知の物品積み卸しユニットは双方向構造を使用して製造ラインまたは操作ラインから缶などの物品を方向変換させ（例えば米国特許第３，３８９，
８１０号参照）。 この構造においては方向変換された物品は製造ラインまたは操作ラインから貯蔵パレットに向かってコンベア通路にそって１方向に移動させられ、また物品が製造ラインまたは操作ラインに向かって逆に移動される際には同一搬送通路にそって逆方向に移動される。 このような構造は明らかに、製造ラインまたは操作ラインから物品が方向変換されたのと同一箇所に物品を再挿入するのみならず、特に物品の走行が頻繁に逆転される場合に物品に対する損傷の危険が増大する。 さらに、主搬送路においてフロースルー型パレタイザ／デパレタイザ装置を使用できる事も公知である（例えば米国特許第３，７８８，４９７号参照）が、このような装置も問題点を示す事が発見された。

【００１０】現在公知の物品積み卸し装置は、操作速度と物品損傷とをつり合わせながら、二重の操作モード（すなわち積み付け操作と取り卸し操作）とを実施するために物品の運動方向を逆転する能力を保持しようとしているが、これらの物品積み卸し装置の効率の改良の余地がある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、積み付けと取り卸しの両方について掃引要素と保持要素とを使用し、物品積み卸し操作全体がスルーフロー構成を使用して、操作速度を増大すると共に物品の損傷を最小限に成し、操作モードの変換に必要な時間を最小限にする事のできる改良型物品積み卸し装置を提供するにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】従って本発明の目的は改良型物品積み卸し装置を提供するにある。

【００１３】本発明の他の目的は改良型物品方向変換貯蔵システムを提供するにある。

【００１４】本発明のさらに他の目的は、フロースルー構成を成すように物品コンベアと共に使用される改良型の物品方向変換貯蔵システムを提供するにある。

【００１５】本発明のさらに他の目的は、改良型デパレタイザ装置を提供するにある。

【００１６】本発明は前記の説明のみに限定されるものでなく、その主旨の範囲内において任意に変更実施できる。

【００１７】

【実施例】物品方向変換貯蔵システム７はフロースルー構成の物品の積み卸し装置として形成されている。 このシステムは、貯蔵ユニット９を含み、このユニットにおいてパレット１１が物品積み卸し区域１３に配置され、
物品１５（付図においては缶として図示）を受け、貯蔵し、次に排出する。

【００１８】物品積み卸しユニット１７が物品積み卸し区域１３の中に配置され、積み付け操作に際して前記の物品積み卸し区域１３に配置されたパレット上に物品を押し込み、取り卸し操作に際して物品をパレットから押し出す。

【００１９】積み付け操作に際して、積み卸しユニット１７が貯蔵ユニット９の一方の側面１９において作動して（図１）、受理物品または進入物品を搬送するユニット２１から、貯蔵区域のパレットの上に物品を押し込み案内するが、取り卸し操作に際しては前記積み卸しユニット１７は貯蔵ユニット９の反対側面（図２）において作動して、物品を貯蔵ユニットのパレットから、排出物品を搬送するユニット２４上に押出す。

【００２０】図１に見られるように、システム７は物品コンベア２６と共に使用され、このコンベア２６は缶などの物品の製造中および／または操作中にこれらの物品を移動する搬送システムの一部を成し、また物品コンベア２６は側壁２７を有して、物品が所定方向（図１の矢印２８）に移動する通路を成している。

【００２１】本発明の目的から、前記物品コンベア２６
から除去される物品は上流箇所２９（図１）においてこのコンベアから方向変換されて、方向変換した物品は進入物品搬送ユニット２１によって受けられる。 前記のコンベア２６上に載置される物品は、下流箇所３１（図１）において、排出物品搬送ユニット２４によってコンベア２６上に載置される。

【００２２】コンベア２６は通常のコンベアとし、例えばエンドレスベルトコンベアとし（図示）、その上側面が下流方向（図１の矢印２８）に移動される。 しかしコンベア２６はエアコンベア、物品を搬送するデッドプレートなどのプレート、または公知コンベアの組合せとする事ができる。

【００２３】進入物品搬送ユニット２１は受理端部３３
（図１）含み、この端部３３は側壁３４を有し、前記上流箇所２９においてコンベア２６に開き、このコンベア２６から（矢印３５の方向に）物品を方向変換し、物品はコンベア２６から１通路（図１に図示のようにコンベア２６に対して垂直の通路にそって）押される。 コンベア２６から方向変換される物品は例えばこのコンベア２
６上のバックアップ装置によって自動的に方向変換され、これらの物品は上流箇所２９においてバックアップされてコンベア２６にそって搬送される他の製品をコンベア２６から進入物品搬送ユニット２１の上に押し出す（物品２６を搬送ユニット２１上に押出しまたは方向変換させるために、上流箇所２９に方向変換ゲートなどを使用する事ができよう）。

【００２４】また進入物品搬送ユニット２１は排出端部３７を含み、この排出端部は側壁３８を備え貯蔵ユニット９に向かって物品を搬送し（矢印３９）、この排出端部３７は物品積み卸し区域１３に隣接した貯蔵ユニット９の側面１９に終わっている。

【００２５】進出物品搬送ユニット２４は受理端部４１
を含み、この受理端部は側壁４２を有し、貯蔵ユニット９の側面２３に隣接して、この貯蔵ユニットから押出された物品を受ける。 物品積み卸し区域１３においてパレットから押出された物品は貯蔵区域９から（矢印４３方向に）第２走路にそって搬送され、この２走路は進入物品搬送ユニット２１の排出端部３７から貯蔵区域９に向かって移動する物品の第２走路と同一方向であるので、
フロースルー構造を成す。

【００２６】また進出物品搬送ユニット２４は排出端部４５を含み、この排出端部４５は側壁４６を有しまた前記受理端部４１の一端に隣接して開き、この受理端部４
１から搬送される物品を受けて、前記コンベア２６上の下流箇所３１に向かって物品を走路（矢印４７）にそって移動させる。 この下流箇所３１において排出端部４５
が物品コンベア２６に開き、物品はコンベア２６上に載置される（付図に図示のように、排出端部４５は好ましくは（絶対必要ではないが）コンベア２６への物品の所望の通路がコンベア２６にそった第２主通路に対して垂直となるように配置され、また進入物品コンベアユニット２１が同様にコンベア２６に対して垂直であるので、
物品はコンベア２６からまたコンベア２６に向かって相互に平行にしかし逆方向に移動される）。 必要なら、あるいは所望ならば、下流箇所３１において物品がコンベア２６から方向変換されないように、この下流箇所３１
にゲートを備える事ができよう。

【００２７】進入物品搬送ユニット２１および進出物品搬送ユニット２４のそれぞれ受理端部および排出端部はエンドレスベルトコンベアとする事ができ（この場合、
ベルトコンベアが望ましい）、各コンベアの上側面が物品を図１と図２に図示の矢印方向に搬送し、あるいはエアコンベア、物品を搬送するデッドプレートなどのプレート、または公知コンベアの組合せとする事ができる。

【００２８】システム７の種々の部品を支持するために支持構造４９が使用され、搬送区域および物品積み卸し区域は、パレット１１を貯蔵ユニット９にもたらしまたこの貯蔵ユニットから取り出すのに十分な高さに配置される事が好ましい（図１）。

【００２９】貯蔵ユニット９において、パレット１１は積み付け操作に際して物品積み卸し区域１３で物品を受けるように配置され、通常構造のように第１グループの物品が各パレット上に第１層として配置され、次にこのパレットが下方に割出されて、このパレットが充填れるまで順次に物品グループが上下の層を成して配置されるように各パレットがエレベータ５１上に配置される。 取り卸し操作に際しては、通常のように取り卸されるパレットの最上層が取り卸され、次にこのパレットが上方に割出され、パレットが空になるまで各層が取り卸されるように各パレットがエレベータ上に配置される。

【００３０】転送アーム５５とシート係合手段（原則として真空カップ）５７とを有するシート転送ユニット５
３が物品積み卸し区域１３の上方に隣接して配置され、
積み付け操作に際してはシート供給源からシート５９を一枚づづパレット上に載置し、取り卸し操作に際しては、各層の物品が取り出されるに従ってシート５９を除去する。

【００３１】コンベア２６から方向変換され物品積み卸し区域１３に向かって進入物品搬送ユニット２１によって搬送される物品は、この搬送ユニット２１の排出端部３７においてストッパユニット６１によってグループ別に分割される。 ストッパユニット６１は伸縮自在フィンガーなどのストッパ機構を備え、これらのフィンガーは排出端部３７の物品走路の中に出入する事ができ、ストッパユニットが物品走路から出るたびに１つの物品グループを通過させ、次に物品走路の中に戻って上流の物品の走行を閉塞するようにして物品の流れを制御する。

【００３２】ストッパユニット６１を通過した各物品グループは物品積み卸し区域１３に向かって搬送され、積み付けられる先頭（下流）グループの物品が掃引ユニット６４の先頭掃引アーム６３と接触し、この掃引アームが物品を物品積み卸し区域１３に案内する。 物品積み卸し区域１３は側壁６５を有し、また積み付け操作に際してパレット１１上に物品を案内し保持するため、（物品積み卸し区域１３の側面２３に）可動端壁またはリテーナ壁体またはリテーナアーム６６を有する（取り卸し操作に際して、可動端壁６６はパレット１１から取り出される物品の通路から引き上げられる）。 掃引ユニット６
４は好ましくは３本の掃引アーム６３、６７および６８
を含む（これらの掃引アームは、下記の詳細に説明するように、各掃引サイクルに際して物品をパレット上に案内し押出すために使用される）。

【００３３】掃引アーム６３、６７、６８はエンドレスチェーン６９上に離間配置され、これらの掃引アームがエンドレスループ回りに駆動され、また各掃引アームがチェーン６９の１回転ごとに排出端部３７の一部の上方通路を通してまた物品積み卸し区域１３を通して駆動されるように成されている。 チェーン６９は、モータなどのアクチュエータによって駆動されるスプロケットホイール７０に掛け回されている。

【００３４】パレット１１上に物品の第１グループを配置する際に、掃引アーム６３がリーダまたはスタビライザーとして作用して、ホーム位置から移動して第１グループの物品をパレット上に案内し、この間に（最初は物品上方を上流に移動していた）掃引アーム６７がこの第１グループの背後まで下方に回転し、（最初はパレット１１の下流にあった）掃引アーム６８が上方に回転させられて物品通路の上方を上流に移動する。

【００３５】次に掃引アーム６７が残余の物品をパレット上に押出して、その間に掃引アーム６８が物品上方を上流に移動しつづけ、また掃引アーム６３が物品通路の外に回転する。 第１グループの物品全部がパレット上に載置された後に、これらの掃引アームは方向変換して掃引アーム６７はそのホーム位置まで移動される（すなわち、この掃引アーム６７は図３に図示の掃引アーム６３
の位置をとる）。

【００３６】同様に第２グループの物品をパレット１１
上に積み付ける際に、掃引アーム６７がホーム位置から移動されて物品をパレット上に案内し、また掃引アーム６８が下方に回転されて物品をパレット上に押出す。 第２グループの物品全部がパレット上に積み付けられた後に、掃引アームの運動方向が逆転され、掃引アーム６８
がホーム位置に移動されて第３グループの物品をパレット１１上に案内する事ができる。 掃引アーム６８が第３
グループの物品をパレット１１上に押出した後に、掃引アーム６３が使用されて第３グループの物品をパレット上に押出し、その後、これらの掃引アームの運動方向が再び逆転されて掃引アーム６３がホーム位置まで移動され、次のグループの物品をパレット上に積み付けるための案内アームとして待機する。

【００３７】このようにして、積み付け操作に際して物品がグループごとに移動されるたびに、３掃引アームの１つが物品を案内し、次にもう１つのアームが物品を押出し、従って各３サイクルセットの１サイクル中に１つのアームが遊転する。

【００３８】貯蔵ユニット９に貯蔵された物品が後で必要となった時、物品は貯蔵ユニットのパレットから層ごとに除去される。 そのため、物品積み卸しユニット１７
を使用してパレットから物品をグループごとに進出搬送ユニット２４の受理端部４５に押出す。 付図に図示の物品積み卸し組立体は各積み付け操作と各取り卸し操作に使用されるが、単独の操作、例えば取り卸し操作にのみ使用する事もできる。

【００３９】掃引ユニット６４を取り卸し操作に使用する場合、掃引アーム６３、６７、６８が（積み付け操作の場合と）同一方向に移動し、物品を物品積み卸し区域１３から押出す。 これらのアームは取り卸し操作に際してパレットから移動される物品の尾部または上流部に順次に係合して、物品の各グループの先頭部または下流部がパレットから搬送ユニット２４の受理端部４１の方に押出される方向にこれらの物品グループを押出す。

【００４０】掃引アーム６３、６７、６８は閉鎖ループエンドレス通路にそって走行するようにエンドレスチェーン６９上に取り付けられ、また取り卸操作に際して取り出される順次の物品グル−プの尾部と順次に係合するようにこれらのアームは離間されている。

【００４１】取り卸し操作に際してチェーン６９が閉鎖ループ通路の距離の１／３回転した時にそれぞれの掃引アームがホーム位置に順次にもたらされるように、チェーン６９はこれらのアームがチェーンにそって離間されるだけの長さを有する事が好ましい。

【００４２】パレットから進出物品搬送ユニット２４の受理端部４１に移動される各物品グル−プを案内するため、保持組立体または保持ユニット７１が使用される。
図２に最もよく示されるように、保持ユニット７１はパレットから取り卸される物品の走行路の上方を前後に往復移動するキャリジユニット７３を含む。 この往復運動は、パレットから取り卸されている各物品グル−プの主方向に対して平行である。

【００４３】キャリジ駆動組立体７５がキャリジユニット７３の往復運動を生じる。 キャリジ駆動組立体７５はスプロケットホイール７８上に取り付けられたチェーン７７を含み、このチェーンは閉鎖ループエンドレス通路に従う。 コネクタアーム７９を使用してキャリジユニット７３をチェーン７７に連結し、チェーンがスプロケットホイール回りに駆動される際にキャリジユニット７３
に対して運動を伝達し、これらのスプロケットホイール７８はチェーン駆動／クラッチ構造を介して駆動されるので、チェーン６９と７０が共通に駆動されて掃引ユニットと保持ユニットとの間に正確な調時を生じる（これらのユニットは、進入および進出搬送ユニット２１、２
４を成すコンベアより高速で駆動される）。

【００４４】保持ユニット７１は、取り卸し操作に際して各操作サイクルの間、ホーム位置にある。 このホーム位置において、チェーン７７がホーム位置から移動される時、チェーン７７はまず貯蔵ユニット９の方に移動され、このチェーンは、次にスプロケット回りに運動し続けてキャリジユニット７３を逆方向に移動させるのに十分な距離移動される。

【００４５】チェーン６９が取り卸し操作に際してその閉鎖ループにそって１回転するたびに、チェーン７７はその閉鎖ループにそって３回転させられる。 これはチェーン７７がチェーン６９の長さの１／３であって、またこれらのチェーンをそれぞれのスプロケット回りに同一速度で駆動する事によって達成される。

【００４６】リテーナアームまたは案内アーム８１がキャリジユニット７３の運動と共に直線路にそって往復運動するように、リテーナ支持アームによってキャリジユニット７３上に取り付けられている。 このリテーナアーム８１は積み付け操作中には前記の可動端壁６６とする事が好ましく、次に取り卸し操作に際してはリテーナアーム８１がパレットから取り出される物品グル−プの先頭部分から一定間隔をもって隣接する（リテーナアーム８１と次にパレットから取り出される製品グル−プの先頭部分との間隔は、前記の掃引アーム６３と次にパレットから取り出される物品グル−プの尾部との当初間隔に等しい間隔とする事が好ましい）。

【００４７】このようにして、保持ユニット７１が取り卸し操作に際してそのホーム位置から移動される時、リテーナアーム８１の最初の運動は、物品をパレットから移動させる方向と逆方向である。 これにより、リテーナアーム８１は、次にパレットから除去される物品グル−
プの先頭部分と係合させられ、同時に掃引アームがこの物品グル−プの尾部と係合させられ、その後この掃引アームとリテーナアームが一斉に移動されるので、掃引アームがこの係合された物品グル−プをパレットから押出すと同時に、リテーナアームがパレットからこの物品グル−プを案内する。

【００４８】リテーナアーム８１は好ましくはカム８２
とカムホロア８３とを介してキャリジ上に枢着されて枢転させられ、コネクタアーム７９を下方に枢転させるので、リテーナアーム８１が次にパレットから取り出される物品グル−プの先頭部と係合可能となり、またリテーナアーム８１は取り卸し操作に際して上方に枢転させられて、パレットから押出される物品グル−プの走路外の非係合位置に入る。

【００４９】操作に際して、操作モード（すなわち積み付け操作または取り卸し操作）を制御するためにコンピュータを含む制御ユニット８４を使用し、また所要の調時および順序付けなど所望の目的を達成するために対応のユニットを制御する事ができる。

【００５０】システムが積み付けモードにある時（すなわち積み付け操作中）の操作をまとめて言えば、上流箇所２９においてコンベア２６から方向変換された物品は進入物品搬送ユニット２１にそって貯蔵ユニット９の側面１９まで移動させられ、この貯蔵ユニットにおいて物品積み卸しユニット２７を使用してパレットの上にグル−プごとに押出され、各物品グル−プがそのパレットが一杯になるまで順次の層を成す（必要ならばすべての方向変換物品を操作するために追加パレットを使用する事ができる）。

【００５１】取り卸しモードに際して（すなわち取り卸し操作中に）、物品は物品積み卸しユニット１７によってパレットから除去され、このユニットによって各物品グル−プが進出物品搬送ユニット２４の上に押出され、
このユニット２４が物品をコンベア２６上に下流箇所３
１において載置する。

【００５２】

【発明の効果】積み付け操作および取り卸し操作のために本発明のシステムを使用すれば、操作速度を増大する事ができ（少なくとも一部の公知物品積み卸しユニットを使用する場合の毎分４層に対して例えば毎分６層）、
同時に物品破損を最小限に成し（同一通路において物品が対向方向運動に露出されない）、また操作モード変換のために必要とされる最小限時間を短縮する事ができる（モード変換に際して物品をシステムの一方の側面から他の側面に移動させる必要がない）。

【００５３】前記の説明から明らかなように、本発明は改良された物品積み卸し装置を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は物品コンベアと共に図示された本発明の物品方向変換／貯蔵システムの斜視図。

【図２】図１のシステムの部分斜視図であるが図１とは反対側からとられた図。

【図３】図１と図２に示すシステムの特に掃引ユニットと保持ユニットの構造を示す概略側面図。

【符号の説明】

７ 物品積み卸しシステム ９ 貯蔵ユニット １１ パレット １５ 物品（缶） １３ 物品積み卸し区域 １７ 物品積み卸し手段（ユニット） ２１ 第１転送手段（進入物品コンベア） ２４ 第２転送手段（排出物品コンベア） ２６ 物品コンベア ２９ 上流箇所 ３１ 下流箇所 ３３ 第１転送手段の受理端部 ３７ 第１転送手段の排出端部 ４１ 第２搬送手段の受理端部 ４５ 第２搬送手段の排出端部 ５３ シート転送手段 ６４ 掃引手段（ユニット） ６３、６７、６８ 物品押出手段（掃引アーム） ６９ 掃引ユニット用チェーン（駆動手段、閉鎖ループ通路） ７１ 保持手段（保持ユニット） ７３ キャリジ手段（ユニット） ７５ キャリジ駆動組立体 ７７ 保持ユニット用チェーン（駆動手段、閉鎖ループ通路） ７９ コネクタアーム ８１ リテーナアーム