JP2897007B2 - 高速トレーアンローディング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高速トレーアンロー
ディング装置にかかるもので、とくに被搬送物を載せて
搬送するトレーからこの被搬送物を効率良くかつ安定し
てアンローディングするようにした高速トレーアンロー
ディング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から各種の生産ラインにおいて、こ
われやすい菓子類あるいはその他比較的小型の物品の多
数個を搬送・格納するに際し、こうした被搬送物を破損
しないように丁寧にかつ効率よくハンドリングする必要
がある。こうした必要性に対して、所定数の被搬送物を
トレーに載置し搬送して包装することが考えられる。

【０００３】図８は、こうした搬送・包装システムを概
略的に示したフローチャート図であって、ステップＳ１
において製造した製品（被搬送物）をトレーに載せて搬
送し（ステップＳ２）、所定のステーションにおいてト
レーから被搬送物を取り出して（ステップＳ３のアンロ
ード工程）、最後に包装する（ステップＳ４）。

【０００４】しかして、一般には製造設備における大量
生産に対して、包装設備における処理能力に差があるた
めに、包装設備を（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）とその
複数個を必要とするが、設置面積およびコストに限りが
あるため無制限に包装設備を多くすることができないと
いう問題がある。

【０００５】図９は、こうした問題に対処するための他
の搬送・包装システムを示すフローチャート図で、複数
枚のトレーをマガジンにロードし（ステップＳ１３）、
このマガジンを搬送することにより（ステップＳ１４）
大量搬送を可能とし、ステップＳ１５において、マガジ
ンからのトレーのアンロードおよびトレーからの被搬送
物のアンロードを行い、包装する（ステップＳ１６）。

【０００６】さらに、ステップＳ１６における包装処理
が間に合わない場合には、ステップＳ１７のように立体
倉庫などにマガジンごと一時保管して、必要に応じて随
時補給するものとする。

【０００７】図１０は、上述の搬送・包装システムに用
いて好適なトレー１およびマガジン２を示す斜視図であ
って、トレー１の載置面３には菓子などの被搬送物４を
並べて載置し、コンベア（図示せず）など所定の搬送路
上を搬送可能としてあるとともに、その対向する側端部
にはそれぞれ一対の補強用折曲げ部５および格納用側縁
部６を形成してある。

【０００８】マガジン２は、その内部の格納空間７にお
ける対向する内壁面に一対の格納用棚段８を複数段形成
し、正面開口部９からトレー１を押し込んで格納用棚段
８にトレー１の格納用側縁部６を係合することにより格
納用棚段８内にトレー１を多段に格納（ローディング）
可能とするとともに、背面開口部１０からトレープッシ
ャー（図示せず）などを用いて押し出すことにより排出
（アンローディング）可能とする。

【０００９】なお、格納用棚段８の正面側には外方に向
かって上方に傾斜したトレー飛出し防止用の傾斜部１１
を形成することにより、マガジン２のＸ方向、Ｙ方向、
あるいは回動などその搬送中におけるトレー１の飛び出
しを防止可能としてある。なお、このトレー飛出し防止
用の傾斜部１１の奥行き長さをＬとする。

【００１０】こうしたマガジン２からトレー１を押し出
すアンローディング装置としては、従来はトレー１を一
段ずつ搬出用コンベア上にアンローディングする方法が
採用されていたが、処理能力が低いために、高速化が要
請されていた。

【００１１】さらに、トレー１の載置面３から被搬送物
４を搬出用コンベア上に取り出すアンローディング装置
としては、被搬送物４をスイーパー（図示せず）により
かき出す方法、あるいは一個一個真空吸着する方法など
が採用されていたが、被搬送物４を破損しやすいととも
に、搬出用コンベア上に被搬送物４を整列して安定的に
アンローディングすることが困難であり、かつ同じく処
理能力が低いという問題がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
諸問題にかんがみなされたもので、被搬送物を破損する
ことなく、かつトレーから被搬送物を効率良くかつ安定
してアンローディングすることができる高速トレーアン
ローディング装置を提供することを課題とする。

【００１３】なお、本発明において、「アンローディン
グ」とは、マガジン２からトレー１を押し出す場合、お
よびトレー１から被搬送物４を取り出す場合を言うもの
とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、トレ
ーにエアーベアリングを形成可能とすることに着目した
もので、被搬送物を載置して搬送可能なトレーから、当
該被搬送物をアンローディングする高速トレーアンロー
ディング装置であって、上記トレーの載置面に多数のア
ンローディング用貫通孔を形成するとともに、このトレ
ーをアンローディング位置に搬入する搬入用コンベア
と、この搬入用コンベアにより搬入された当該トレーを
傾斜させるトレー傾斜機構と、上記トレーの上記載置面
の下方から上記アンローディング用貫通孔を通して所定
圧力の空気を供給する空気圧供給機構と、を有すること
を特徴とする高速トレーアンローディング装置である。

【００１５】上記トレー傾斜機構は、上記トレーを被搬
送物の搬送態勢からアンローディング態勢に移行させる
ことができる。

【００１６】上記トレー傾斜機構は、上記トレーの一側
端部を上昇させ該トレーを傾斜可能であることができ
る。

【００１７】上記トレー傾斜機構は、上記空気圧供給機
構とともに上記トレーを傾斜させることができる。

【００１８】本発明による高速トレーアンローディング
装置においては、トレーの載置面に空気圧による、いわ
ゆるエアーベアリングを形成した上で、トレーを傾斜す
ることにより重力の作用で被搬送物をアンローディング
するので、従来のものより破損度が少ないとともに、ア
ンローディングコンベア上に被搬送物を整然と整列させ
ることができ、高効率で安定した被搬送物のアンローデ
ィングが可能である。

【００１９】

【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施の形態による
高速トレーアンローディング装置を説明する前に、マガ
ジン２からトレー１を押し出す場合の高速トレーアンロ
ーディング装置２０について図１ないし図３にもとづき
説明する。ただし図８ないし図１０と同様の部分には同
一符号を付し、その詳述はこれを省略する。

【００２０】図１は、当該高速トレーアンローディング
装置２０の全体概略側面図であって、高速トレーアンロ
ーディング装置２０は、マガジン搬入搬出用コンベア２
１と、このマガジン搬入搬出用コンベア２１を昇降させ
るコンベア昇降機構２２と、トレー押出し機構２３と、
取出しコンベア２４と、間欠下降機構２５とを有する。
なお、以下の各図において駆動用のモーターについて
は、「Ｍ」の符号を付しておく。

【００２１】マガジン搬入搬出用コンベア２１は、アン
ローディング位置ＡＰにマガジン２を搬入するととも
に、トレー１のアンローディングを終了したマガジン２
を搬出するものである。

【００２２】コンベア昇降機構２２は、マガジン搬入搬
出用コンベア２１を支持する昇降台２６と、昇降用シリ
ンダー２７とを有する。

【００２３】トレー押出し機構２３は、往復動可能な駆
動用チェーン２８と、この駆動用チェーン２８に取付け
部材２９により取り付けるとともに、ガイド部材３０に
より水平方向に往復動可能としたトレープッシャー３１
とを有する。

【００２４】このトレープッシャー３１は、アンローデ
ィング位置ＡＰにおけるマガジン２の前記格納用棚段８
から二段分のトレー１を同時に押し出すことができる。

【００２５】取出しコンベア２４は、この押し出された
二段分のトレー１の下段におけるトレー１を搬出すると
ともに、トレー搬出用コンベア３２にこのトレー１を移
送する。なおこの取出しコンベア２４には、トレー搬出
用コンベア３２にトレー１が移行したことを検出するト
レーセンサー３３を設けてある。

【００２６】間欠下降機構２５は、この押し出された二
段分のトレー１の上段におけるトレー１を水平に支持す
るとともに、取出しコンベア２４上のトレー１の搬出が
終了したのちにこの上段におけるトレー１を間欠的に取
出しコンベア２４に下降させるものであって、その詳細
を図２の側面図、および図３の平面図に示す。

【００２７】間欠下降機構２５は、左右一対の翼型ガイ
ド３４と、この翼型ガイド３４を間欠回転させる間欠回
転機構３５と、左右一対の垂直ガイド３６とを有する。

【００２８】翼型ガイド３４は、互いに角度６０度を空
けた六枚の羽根板３７からこれを構成し、左右一対の翼
型ガイド３４は、互いに反対方向にかつ羽根板３７が角
度６０度間隔で間欠回転可能としてあり、トレープッシ
ャー３１によってマガジン２から押し出された二段分の
トレー１のうち上段部分のトレー１の格納用側縁部６を
一組の羽根板３７が水平に支持可能であるとともに、角
度６０度ずつ間欠回転することによりこの上段部分のト
レー１をその水平姿勢を維持したまま取出しコンベア２
４に下降させる。

【００２９】すなわち間欠回転機構３５は、ゼネバ機構
３８と、ギア機構３９と、翼型ガイド３４に係合する一
対のベルト４０とを有し、ギア機構３９のギア比を２：
３とすることにより、ゼネバ機構３８による一回に９０
度分の回転によって翼型ガイド３４の各羽根板３７が所
定一定角度間隔すなわち６０度で回転するようにしてあ
る。

【００３０】垂直ガイド３６は、上述の翼型ガイド３４
の羽根板３７を補助してトレー１を水平に支持すること
により載置面３上の被搬送物４を安全に保持可能として
いる。

【００３１】こうした構成の高速トレーアンローディン
グ装置２０において、マガジン搬入搬出用コンベア２１
によりたとえば紙面裏側から表面側に向かって搬送され
てきたマガジン２は、コンベア昇降機構２２によりその
格納用棚段８の二段分をアンローディング位置ＡＰにセ
ットされる。

【００３２】この状態で、駆動用チェーン２８を正方向
に回転させることによってトレープッシャー３１が、二
段分のトレー１を取出しコンベア２４および間欠下降機
構２５に押し出すとともに、押出し完了後、駆動用チェ
ーン２８が逆方向に回転することによってトレープッシ
ャー３１はマガジン２外に後退する。

【００３３】ついで、コンベア昇降機構２２がマガジン
２のつぎの二段分の格納用棚段８をアンローディング位
置ＡＰにセットし、上述の押出し操作を繰り返す。

【００３４】マガジン２から押し出された二段分のトレ
ー１のうち、下段のトレー１は取出しコンベア２４に移
行してその回転によりトレー搬出用コンベア３２に搬出
される。

【００３５】マガジン２から押し出された二段分のトレ
ー１のうち、上段のトレー１は間欠下降機構２５に水平
に保持され、取出しコンベア２４上のトレー１がトレー
搬出用コンベア３２に移行するまでこの保持状態で待機
する。

【００３６】トレーセンサー３３がトレー１のトレー搬
出用コンベア３２への移行を検出したのち、ゼネバ機構
３８が駆動されて翼型ガイド３４がトレー１を間欠下降
機構２５から取出しコンベア２４に下降させる。

【００３７】なお、この翼型ガイド３４から取出しコン
ベア２４への下降操作の間に、前述のように駆動用チェ
ーン２８が逆方向に回転することによりトレープッシャ
ー３１がつぎの押出し操作の準備完了となる。

【００３８】こうした操作を繰り返すことにより、マガ
ジン２内のトレー１は二段分ずつ順次取出しコンベア２
４に高速でアンローディングされることになる。

【００３９】つぎに、本発明の第１の実施の形態による
高速トレーアンローディング装置５０について図４ない
し図６にもとづき説明する。

【００４０】図４は、この高速トレーアンローディング
装置５０の全体概略斜視図であるが、高速トレーアンロ
ーディング装置５０においては、図５および図６に示す
ようにその載置面３に多数のアンローディング用貫通孔
５１Ａを形成したアンローディング用のトレー５１を用
いるとともに、このトレー５１から、被搬送物４を整然
とアンローディングするものである。

【００４１】なお、アンローディング用貫通孔５１Ａの
大きさとしては、たとえば直径２ｍｍ、ピッチ１０ｍｍ
などと、トレー５１の大きさおよび被搬送物４の種類な
どに応じて所定値に設計するものとする。

【００４２】高速トレーアンローディング装置５０は、
前記トレー搬出用コンベア３２（図１）に接続されたト
レー搬入用コンベア５２と、トレー傾斜機構５３と、空
気圧供給機構５４と、アンローディングコンベア５５
と、トレー返却コンベア５６とを有する。

【００４３】トレー搬入用コンベア５２上に停止させた
アンローディング位置ＡＰにおいて、トレー５１からの
被搬送物４のアンローディングを行う。

【００４４】すなわちトレー傾斜機構５３は、トレー傾
斜用ベルト５７と、このトレー傾斜用ベルト５７に取り
付けるとともにトレー５１の格納用側縁部６に係合可能
なトレー係合片５８と、トレー傾斜用ベルト５７を正逆
回転させる傾斜用モーター５９とを有する。

【００４５】空気圧供給機構５４は、トレー傾斜機構５
３およびトレー５１の下方に位置してトレー５１の下方
を密封可能な圧力ハウジング６０と、この圧力ハウジン
グ６０内に所定圧力の空気を供給可能なコンプレッサー
６１とを有する。

【００４６】こうした構成の高速トレーアンローディン
グ装置５０において、トレー５１は前述の取出しコンベ
ア２４および間欠下降機構２５を通ってトレー搬入用コ
ンベア５２に供給され、このトレー搬入用コンベア５２
上に停止する。

【００４７】ついで、空気圧供給機構５４が、トレー５
１の載置面３の下方からアンローディング用貫通孔５１
Ａを通して所定圧力たとえば０．０１〜０．００１Ｋｇ
／ｃｍ²の空気を供給することにより被搬送物４の下面
にエアーベアリングを形成するとともに、トレー傾斜機
構５３のトレー係合片５８がトレー５１の格納用側縁部
６部分に係合し、トレー傾斜用ベルト５７が図４中正回
転（実線）することによりこれを所定角度たとえば６〜
１５度程度傾斜させる。

【００４８】すなわち、トレー傾斜機構５３は、トレー
５１を被搬送物４の搬送態勢からアンローディング態勢
に移行させることとなる。

【００４９】したがって、空気圧により移動しやすくな
った被搬送物４はトレー５１の傾斜により重力の作用で
順次アンローディングコンベア５５上に取り出されるこ
とになり、被搬送物４を破損することなく、整然と整列
状態を保ってかつ円滑に被搬送物４のアンローディング
を行うことができる。

【００５０】こうしたアンローディングの終了ののち、
トレー傾斜用ベルト５７が図４中逆回転（破線）するこ
とによりトレー５１を水平状態に戻し、これをトレー返
却コンベア５６に移送する。

【００５１】なおトレー傾斜機構５３は、トレー５１の
みを傾斜させるだけでよいので、その構造を簡略化する
ことができる。

【００５２】図７は、本発明の第２の実施の形態による
高速トレーアンローディング装置７０の概略断面側面図
であって、高速トレーアンローディング装置７０は、前
記搬入用コンベア５２と、トレー傾斜機構５３に相当す
るトレー傾斜機構７１と、空気圧供給機構５４に相当す
る空気圧供給機構７２と、アンローディングコンベア５
５とを有する。

【００５３】トレー傾斜機構７１は、空気圧供給機構７
２の圧力ハウジング７３とともにトレー５１を傾斜させ
ることができる傾斜用シリンダー７４を有する。

【００５４】こうした構成の高速トレーアンローディン
グ装置７０においても、図４の高速トレーアンローディ
ング装置５０と基本的には動作は同様であり、トレー５
１が圧力ハウジング７３の上部に停止された状態でコン
プレッサー６１から圧縮空気を圧力ハウジング７３に供
給し、アンローディング用貫通孔５１Ａを通して被搬送
物４を浮かせた状態で、傾斜用シリンダー７４により圧
力ハウジング７３を傾斜させることによってトレー５１
上の被搬送物４をアンローディングコンベア５５にアン
ローディングすることができる。

【００５５】トレー傾斜機構７１は、空気圧供給機構７
２の圧力ハウジング７３とともにトレー５１を傾斜させ
るようにしたため、所定空気圧の供給を確実にすること
が可能であり、エアベアリングの機能を制御することが
容易である。

【００５６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、トレーか
ら被搬送物をアンローディングする場合に、エアーベア
リングを形成するようにしたので、被搬送物を安全かつ
整然とトレーから取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】マガジン２からトレー１を押し出す場合の高速
トレーアンローディング装置２０の全体概略側面図であ
る。

【図２】同、間欠下降機構２５の側面図である。

【図３】同、間欠下降機構２５の平面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態による高速トレーア
ンローディング装置５０の全体概略斜視図である。

【図５】同、トレー５１の斜視図である。

【図６】同、トレー５１の断面図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態による高速トレーア
ンローディング装置７０の概略断面側面図である。

【図８】従来の製造ラインにおける搬送・包装システム
を概略的に示したフローチャート図である。

【図９】同、他の搬送・包装システムを示すフローチャ
ート図である。

【図１０】同、トレー１およびマガジン２を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１ トレー ２ マガジン ３ トレー１の載置面 ４ トレー１上の菓子などの被搬送物 ５ トレー１の一対の補強用折曲げ部 ６ トレー１の一対の格納用側縁部 ７ マガジン２の格納空間 ８ マガジン２の一対の格納用棚段 ９ マガジン２の正面開口部 １０ マガジン２の背面開口部 １１ マガジン２のトレー飛出し防止用の傾斜部 ２０ 高速トレーアンローディング装置 ２１ マガジン搬入搬出用コンベア ２２ コンベア昇降機構 ２３ トレー押出し機構 ２４ 取出しコンベア ２５ 間欠下降機構 ２６ 昇降台 ２７ 昇降用シリンダー ２８ 駆動用チェーン ２９ 取付け部材 ３０ ガイド部材 ３１ トレープッシャー ３２ トレー搬出用コンベア ３３ トレーセンサー ３４ 左右一対の翼型ガイド ３５ 間欠回転機構 ３６ 左右一対の垂直ガイド ３７ 翼型ガイド３４の羽根板 ３８ ゼネバ機構 ３９ ギア機構 ４０ 一対のベルト ５０ 高速トレーアンローディング装置（第１の実施の
形態、図４） ５１ アンローディング用のトレー ５１Ａ トレー５１のアンローディング用貫通孔 ５２ トレー搬入用コンベア ５３ トレー傾斜機構 ５４ 空気圧供給機構 ５５ アンローディングコンベア ５６ トレー返却コンベア ５７ トレー傾斜用ベルト ５８ トレー係合片 ５９ 傾斜用モーター ６０ 圧力ハウジング ６１ コンプレッサー ７０ 高速トレーアンローディング装置（第２の実施の
形態、図７） ７１ トレー傾斜機構 ７２ 空気圧供給機構 ７３ 圧力ハウジング ７４ 傾斜用シリンダー Ｌ トレー飛出し防止用の傾斜部１１の奥行き長さ ＡＰ アンローディング位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三上 定夫 大阪府大阪市西区江戸堀１−10−８ 住 友重機械工業株式会社 大阪支社肥後橋 分室内 (56)参考文献 特開 平２−205537（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65G 47/34

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被搬送物を載置して搬送可能なトレー
   から、当該被搬送物をアンローディングする高速トレー
   アンローディング装置であって、 前記トレーの載置面に多数の貫通孔を形成するととも
   に、 このトレーをアンローディング位置に搬入する搬入用コ
   ンベアと、 この搬入用コンベアにより搬入された当該トレーを前記
   アンローディング位置で傾斜させるトレー傾斜機構と、 前記トレーの下方に位置して前記トレーの下方を密封可
   能とする圧力ハウジングと、この圧力ハウジング内に所
   定圧力の空気を供給するとともに前記貫通孔を通して前
   記トレーの載置面に供給して該載置面にエアーベアリン
   グを形成可能なコンプレッサーと、を有する空気圧供給
   機構と、 を有することを特徴とする高速トレーアンローディング
   装置。
2. 【請求項２】 前記トレー傾斜機構は、前記トレーを
   被搬送物の搬送態勢から、該トレーから該被搬送物をア
   ンローディングするためのアンローディング態勢に移行
   させることを特徴とする請求項１記載の高速トレーアン
   ローディング装置。
3. 【請求項３】 前記トレー傾斜機構は、前記トレーの
   一側端部を上昇させ該トレーを傾斜可能であることを特
   徴とする請求項１記載の高速トレーアンローディング装
   置。
4. 【請求項４】 前記トレー傾斜機構は、前記空気圧供
   給機構とともに前記トレーを傾斜させることを特徴とす
   る請求項１記載の高速トレーアンローディング装置。