パッケージ積付システム
【課題】従来にない新規な構成のパッケージ積付システムを提供する。
【解決手段】パッケージ積付システムＳは、パッケージＰを縦列に搬送する縦列搬送装置１０と、積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置３０と、それらの間に設けられ、縦列搬送装置１０から搬送されたパッケージＰを受け取って、パターン形成装置３０に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に送り出すパッケージ送出装置２０と、を備える。
【解決手段】パッケージ積付システムＳは、パッケージＰを縦列に搬送する縦列搬送装置１０と、積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置３０と、それらの間に設けられ、縦列搬送装置１０から搬送されたパッケージＰを受け取って、パターン形成装置３０に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に送り出すパッケージ送出装置２０と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージ積付システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージの保管や運送を行う際には、多数のパッケージをパレット等の上に、コンパクトに、また、荷崩れが生じないように工夫して積み付けることが行われる。
【０００３】
特許文献１には、パレット等の積載台に積み付ける荷物を、種類別に分類し、数量の多い順に並べ替え、分類した同一種類の荷物を垂直方向に所定の高さに積み重ねて複数の棒状に形成し、このように形成した所定の高さの複数の棒状の荷物に所定のパターンとパターンマッチングを行って、棒状の荷物をパレット上に配置することが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、各荷物の重量及び荷姿を測定し、各荷物の重量及び荷姿から各荷物の密度を算出し、各荷物の密度情報を集積して各荷物の積み付け位置を算出し、積み付け位置情報に基いて各荷物を積み付けることが開示されている。
【特許文献１】特開２０００−２５５７８３号公報
【特許文献２】特開２００２−２９６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本出願は、従来にない新規な構成のパッケージ積付システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、
パッケージを縦列に搬送する縦列搬送装置と、
積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置と、
上記縦列搬送装置と上記パターン形成装置との間に設けられ、該縦列搬送装置から搬送されたパッケージを受け取って、該パターン形成装置に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージを該パターン形成装置に送り出すパッケージ送出装置と、
を備えたパッケージ積付システムである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、縦列搬送装置によって縦列に順次搬送されるパッケージがパッケージ送出装置によって所定数の横並び配置がなされるようにパターン形成装置に送り出され、それが複数列集まることにより積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成することができる。このようなパッケージ積付システムは従来にない新規な構成である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
（実施形態１）
＜パッケージ積付システム＞
図１は、実施形態１に係るパッケージ積付システムＳを示す。
【００１０】
このパッケージ積付システムＳは、搬送上流側から順に設けられた、縦列搬送装置１０、パッケージ送出装置２０、パターン形成装置３０及び積み付け装置４０とシステム制御装置（図示せず）とを備えている。
【００１１】
図２は、縦列搬送装置１０を示す。
【００１２】
縦列搬送装置１０は、装置本体部１１とその搬送下流側終端に順に設けられた切離部１２、転換部１３及び送出部１４とで構成されている。この縦列搬送装置１０は、パッケージＰを縦列に搬送する。
【００１３】
装置本体部１１と切離部１２とは、搬送路に沿って設けられたローラーコンベヤで一体に構成されている。ローラーコンベヤで構成された装置本体部１１及び切離部１２は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．３〜２０ｍ及び幅０．２〜１．０ｍのものである。
【００１４】
装置本体部１１は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。なお、装置本体部１１は、複数の搬送エリアに分割されて、搬送エリア毎に搬送ローラーＲの回転駆動部が設けられていてもよい。この装置本体部１１は、システム制御装置による搬送ローラーＲの回転制御によりパッケージＰを単純搬送する。
【００１５】
切離部１２は、複数のダイレクトドライブ型の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられた構成となっている。各搬送ローラーＲは、システム制御装置に接続されている。この切離部１２は、システム制御装置により各搬送ローラーＲの回転が装置本体部１１のものよりも高く制御され、従って、装置本体部１１よりも搬送速度が速く、その結果、パッケージＰ間に一定の間隔を形成して搬送する。
【００１６】
転換部１３は、切離部１２に続いて並設された一対のローラーコンベヤで構成されている。転換部１３を構成する各ローラーコンベヤは、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．５〜２．０ｍ及び幅０．４〜１．０ｍのものである。また、各ローラーコンベヤは、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。従って、一対のローラーコンベヤの回転駆動部は、別々にシステム制御装置に接続されている。転換部１３は、切離部１２から搬送されたパッケージＰを検知するパッケージ検知センサ（図示せず）を備えており、パッケージ検知センサは、システム制御装置に接続されている。この転換部１３は、パッケージ検知センサで検知したパッケージＰの順番に基づいたシステム制御装置による両ローラーコンベヤのそれぞれの搬送ローラーＲの回転制御により、両側が同一速度で回転すれば、図３（ａ）に示すように、パッケージＰを単純搬送し、両側が速度差を有して回転すれば、図３（ｂ）に示すように、パッケージＰを９０°回転させて搬送する。
【００１７】
送出部１４は、転換部１３に続いて設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成された送出部１４は、転換部１３の終端と同幅から搬送下流側に向かうに従って幅狭に設けられた一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．５〜２．０ｍ並びに搬送上流側の幅０．４〜１．０ｍ及び搬送下流側の幅０．２〜０．８ｍのものである。従って、複数の搬送ローラーＲは、搬送下流側のものほど短く形成されている。また、送出部１４は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。この送出部１４は、システム制御装置による搬送ローラーＲの回転制御により転換部１３からのパッケージＰを搬送する。
【００１８】
図４は、パッケージ送出装置２０を示す。
【００１９】
パッケージ送出装置２０は、パッケージ振分部２１（パッケージ横送部）とその両側にそれぞれ設けられたパッケージ受取部２２及びパッケージ前送部２３とで構成されている。このパッケージ送出装置２０は、縦列搬送装置１０から搬送されたパッケージＰを受け取って、パターン形成装置３０に所定数のパッケージＰが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に送り出す。
【００２０】
パッケージ振分部２１は、パッケージＰを複数の方向に付勢して送り出すことができる、例えば、特開２００４−７５３８７号公報に開示された搬送装置で構成されている。
【００２１】
図５は、パッケージ振分部２１を示す。
【００２２】
このパッケージ振分部２１は、搬送面を構成する矩形板状の固定ベース２４を備えており、その固定ベース２４には複数の円孔が形成され、各円孔にはツイストベース２５が収容されている。各ツイストベース２５は、搬送面に垂直な軸を中心として回転可能に設けられており、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。各ツイストベース２５には、各々、表面部分がゴム弾性体で形成された一対の送出ローラー２６がそれぞれ搬送面に平行な軸を有すると共に、略半分が搬送面に露出するように並設されて軸支されている。各送出ローラー２６は、軸回転可能に設けられており、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。パッケージ振分部２１は、パッケージＰを受け入れるゲート部分を通過するパッケージＰを検知するパッケージ検知センサ（図示せず）を備えており、パッケージ検知センサは、システム制御装置に接続されている。このパッケージ振分部２１は、パッケージ検知センサで検知したパッケージＰの順番に基づいたシステム制御装置の制御により、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを付勢して、搬送方向と直交する方向のいずれかに横送りする、又は、搬送方向に設けられたパターン形成装置３０に対してそのまま直接送り出す。なお、このシステム制御装置による制御は、全ての送出ローラー２６の軸が搬送面に平行な面内で所定方向に軸方向決めされるように面内回転し、いずれの送出ローラー２６の軸方向及び軸回転方向もが一致するように、全ツイストベース２５を回転させるものである。
【００２３】
パッケージ受取部２２は、パッケージ振分部２１の両側のそれぞれに側方に延びるように設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成されたパッケージ受取部２２は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．２〜１．０ｍ及び幅０．２〜１．０ｍのものである。各搬送ローラーＲは、システム制御装置に接続されている。また、パッケージ受取部２２は、終端部に固定ストッパー２７（方向規制手段）が設けられている。このパッケージ受取部２２は、パッケージ振分部２１により横送りされたパッケージＰを受け取って、それを固定ストッパー２７によって、直方体形状のパッケージＰが前送りされるパターン形成装置３０に対して傾斜配置されることがないように方向規制して載置する。
【００２４】
パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２の縦列搬送装置１０側の側辺に沿うように形成された長尺の前送部材２８を備えており、その前送部材２８は、パターン形成装置３０側に突出可能に設けられ、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２に載せられたパッケージＰを検知するパッケージ検知センサ（図示せず）を備えており、パッケージ検知センサは、システム制御装置に接続されている。このパッケージ前送部２３は、パッケージ検知センサでパッケージ受取部２２上のパッケージＰを検知すると、システム制御装置の制御により、前送部材２８によってパッケージ受取部２２のパッケージＰを付勢してパターン形成装置３０に前送りする。
【００２５】
ここで、パッケージ送出装置２０の動作について具体的に説明する。
【００２６】
図６（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に一致し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、図６（ｂ）に示すように、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを付勢して搬送方向の右側（図の上側）のパッケージ受取部２２に横送りする。そして、パッケージ前送部２３は、図６（ｃ）に示すように、前送部材２８を駆動してパッケージ受取部２２上のパッケージＰを付勢してパターン形成装置３０に前送りする（第１のパッケージ送り出し動作）。
【００２７】
図７（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に一致し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、図７（ｂ）に示すように、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを付勢して搬送方向の左側（図の下側）のパッケージ受取部２２に横送りする。そして、パッケージ前送部２３は、図７（ｃ）に示すように、前送部材２８を駆動してパッケージ受取部２２上のパッケージＰを付勢してパターン形成装置３０に前送りする（第２のパッケージ送り出し動作）。
【００２８】
図８（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に直交し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、図８（ｂ）に示すように、パッケージＰを付勢して搬送方向に設けられたパターン形成装置３０に搬送方向そのままに送り出す（第３のパッケージ送り出し動作）。
【００２９】
以上のような構成のパッケージ送出装置２０であれば、パッケージ振分部２１の付勢及びパッケージ前送部２３の付勢によってパッケージＰをパターン形成装置３０に送り出すので、コンパクトな構成でパターン形成装置３０に所定数のパッケージＰを搬送方向に直交する方向に横並び配置させることができる。
【００３０】
図９は、パターン形成装置３０を示す。
【００３１】
パターン形成装置３０は、装置本体部３１がパッケージ送出装置２０に続いて設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成されたこの装置本体部３１は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．６〜３．０ｍ及び幅０．６〜２．０ｍのものである。また、パターン形成装置３０は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。さらに、パターン形成装置３０は、その搬送終端部に設けられた上下動可能な可動ストッパー３２を備えており、可動ストッパー３２は、システム制御装置に接続されている。パターン形成装置３０は、個々のパッケージＰを所定位置に位置付けるための可動のストッパーが設けられていてもよい。そして、パターン形成装置３０は、各々、ローラーコンベヤ部分の側辺に沿うように形成された長尺の一対のパターン整形部材３３を備えており、それらのパターン整形部材３３は、ローラーコンベヤ部分の両側のそれぞれから内側に突出可能に設けられ、それらの駆動部がシステム制御装置に接続されている。このパターン形成装置３０は、システム制御装置の制御により、パッケージ送出装置２０から送り出されたパッケージＰを搬送する一方、図１０（ａ）に示すように、可動ストッパー３２を上げて堰き止めてパッケージＰを複数集め、図１０（ｂ）に示すように、それらが所定数集まるとパターン整形部材３３で両側から挟んで整形して所定のパッケージ配設パターンを形成し、その後、可動ストッパー３２を下げてそのパッケージ配設パターンを維持したまま搬送する。
【００３２】
図１１は、積み付け装置４０を示す。
【００３３】
積み付け装置４０は、パターン形成装置３０に続いて設けられたパッケージ待機部４１とその側方に設けられた可動架台４２とで構成されている。パッケージ待機部４１は、パターン形成装置３０に続いて設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成されたパッケージ待機部４１は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．６〜３．０ｍ及び幅０．６〜２．０ｍのものである。また、パッケージ待機部４１は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。さらに、パッケージ待機部４１は、その搬送終端部に固定ストッパー４３が設けられている。また、パッケージ待機部４１は、その側辺に沿って延びるように設けられた板状の押出部材４４を備えており、その押出部材４４の駆動部がシステム制御装置に接続されている。可動架台４２は、上下方向に可動に構成されており、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。この積み付け装置４０は、システム制御装置の制御により、押出部材４４が下方位置で可動架台４２側に向かって移動した後に終点部で上方移動し、上方位置で可動架台４２側から逆向きに戻った後に始点部で下方移動する動作を繰り返し、図１１に仮想線で示すように、その押出部材４４の下方位置の移動によりパターン形成装置３０から搬送されて固定ストッパー４３で待機状態となった複数のパッケージＰを可動架台４２に押し出して載せた後、可動架台４２がパッケージＰの高さ分だけ降下する。
【００３４】
なお、以上に説明したこのパッケージ積付システムＳにおけるローラーコンベヤの回転駆動部としては、特に限定されるものではなく、例えば、伝動ベルトを用いたベルト駆動タイプのものや一部の搬送ローラーＲをダイレクトドライブ型のものとして他の搬送ローラーＲをを連れ回りさせるようにしたタイプのもの等が挙げられる。
【００３５】
＜パッケージの積み付け動作＞
このパッケージ積付システムＳによる平面形状が長方形のパッケージＰの積み付け動作について、以下、各パッケージＰが相互に同一形状の直方体形状であって、単層が３×３の９パッケージであり且つそれが３層積層された計２７パッケージの積み付けを例として説明する。
【００３６】
表１は、第１パッケージＰ１から第２７パッケージＰ２７のそれぞれについての転換部１３での転換の要・不要及びパッケージ振分部２１での振分方向を示す。なお、振分方向について、図６（ｂ）に示す場合を「Ａ」、図７（ｂ）に示す場合を「Ｂ」、そして、図８（ｂ）に示す場合を「Ｃ」とする。
【００３７】
【表１】
【００３８】
システム制御装置は、この情報を記憶しており、これに基づいて転換部１３及びパッケージ振分部２１を動作制御する。
【００３９】
まず、縦列搬送装置１０の装置本体部１１及び切離部１２が第１パッケージＰ１を転換部１３に搬送すると、転換部１３のパッケージ検知センサが第１パッケージＰ１を検知する。第１パッケージＰ１は転換不要であるので、転換部１３は第１パッケージＰ１を単純搬送する。転換部１３からの第１パッケージＰ１を送出部１４がパッケージ送出装置２０のパッケージ振分部２１に搬送すると、パッケージ振分部２１のパッケージ検知センサが第１パッケージＰ１を検知する。第１パッケージＰ１は振分方向がＣであるので、パッケージ振分部２１は、第１パッケージＰ１をパターン形成装置３０にそのまま送り出す。
【００４０】
次に、縦列搬送装置１０の装置本体部１１及び切離部１２が第２パッケージＰ２を転換部１３に搬送すると、転換部１３のパッケージ検知センサが第２パッケージＰ２を検知する。第２パッケージＰ２は転換要であるので、転換部１３は第２パッケージＰ２を９０°回転させて搬送する。転換部１３からの第２パッケージＰ２を送出部１４がパッケージ送出装置２０のパッケージ振分部２１に搬送すると、パッケージ振分部２１のパッケージ検知センサが第２パッケージＰ２を検知する。第２パッケージＰ２は振分方向がＢであるので、パッケージ振分部２１は、第２パッケージＰ２を搬送方向の左側のパッケージ受取部２２に横送りし、パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２上の第２パッケージＰ２をパターン形成装置３０に前送りする。
【００４１】
次に、縦列搬送装置１０の装置本体部１１及び切離部１２が第３パッケージＰ３を転換部１３に搬送すると、転換部１３のパッケージ検知センサが第３パッケージＰ３を検知する。第３パッケージＰ３は転換不要であるので、転換部１３は第３パッケージＰ３を単純搬送する。転換部１３からの第３パッケージＰ３を送出部１４がパッケージ送出装置２０のパッケージ振分部２１に搬送すると、パッケージ振分部２１のパッケージ検知センサが第３パッケージＰ３を検知する。第３パッケージＰ３は振分方向がＡであるので、パッケージ振分部２１は、第３パッケージＰ３を搬送方向の右側のパッケージ受取部２２に横送りし、パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２上の第３パッケージＰ３をパターン形成装置３０に前送りする。
【００４２】
以上により、パターン形成装置３０には、図１２（ａ）に示すように、３個のパッケージＰ１〜Ｐ３が搬送方向に直交する方向に横並び配置されることとなる。
【００４３】
第４〜第６パッケージＰ４〜Ｐ６及び第７〜第９パッケージＰ７〜Ｐ９についても上記と同様に搬送すると、パターン形成装置３０には、図１２（ｂ）に示すように、３個のパッケージＰが３列に並んで合計９個のパッケージＰ１〜Ｐ９が配設されることとなる。
【００４４】
続いて、パターン形成装置３０は、この３個×３列の９個のパッケージＰ１〜Ｐ９をパターン整形部材３３で両側から挟んで整形し、図１２（ｃ）に示すようなパッケージ配設パターンを形成する。
【００４５】
そして、積み付け装置４０は、パターン形成装置３０からパッケージ待機部４１に搬送された上記パッケージ配設パターンに配設された複数のパッケージＰを押出部材４４で押圧して可動架台４２上のパレット５０に載せ、パッケージＰの上面とパッケージ待機部４１とが面一になるように可動架台４２がパッケージＰの高さ分だけ降下する。
【００４６】
以上のようにして、このパッケージ積付システムＳは、可動架台４２に設置されたパレット５０上に、図１３（ａ）に示すような第１〜第９パッケージＰ１〜Ｐ９による第１層を形成し、第１〜第９パッケージＰ１〜Ｐ９と同様にして、図１３（ｂ）に示すような第１０〜第１８パッケージＰ１０〜Ｐ１８による第２層及び図１３（ｃ）に示すような第１９〜第２７パッケージＰ１９〜Ｐ２７による第３層をそれぞれ形成し、最終的に、図１４に示すように、パレット５０上に２７個のパッケージＰ１〜Ｐ２７からなる積み付け構造を構成する。
【００４７】
このようにしてパレット５０上に積み付けられた２７個のパッケージＰ１〜Ｐ２７は、第１層と第２層とでパッケージ配設パターンが同じであるものの、第２層と第３層とでパッケージ配設パターンが異なるため、第２層と第３層との噛み合い構造が構成されて荷崩れ抑制が図られることとなる。なお、これらのパッケージＰ１〜Ｐ２７は、この後、パレット単位で保管や搬送が行われる。
【００４８】
（実施形態２）
図１５は、実施形態２に係るパッケージ積付システムＳを示す。なお、実施形態１と同一の名称の部分は実施形態１と同一符号で示す。
【００４９】
このパッケージ積付システムＳは、搬送上流側から順に設けられた、縦列搬送装置１０、パッケージ送出装置２０、パターン形成装置３０及び積み付け装置４０とシステム制御装置（図示せず）とを備えている。
【００５０】
このパッケージ積付システムＳでは、パッケージ送出装置２０は、実施形態１のパッケージ振分部２１に相当するもののみで構成されている。このパッケージ振分部２１からなるパッケージ送出装置２０は、固定ベース２４がパターン形成装置３０側に行くに従って幅広となった台形状に形成されている。そして、このパッケージ送出装置２０は、パッケージ検知センサで検知したパッケージＰの順番に基づいたシステム制御装置の制御により、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを、搬送方向に設けられたパターン形成装置３０に対して、いずれかの斜め前方、又は、そのまま直接送り出す。
【００５１】
パッケージ送出装置２０の動作について具体的に説明する。
【００５２】
図１６（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に対して角度をなし（図では右上がり）且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に対して図の右斜め前方（図では左上）に送り出す。
【００５３】
図１６（ｂ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に対して角度をなし（図では右下がり）且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に対して図の左斜め前方（図では左下）に送り出す。
【００５４】
図１６（ｃ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に直交し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、パッケージＰを搬送方向に設けられたパターン形成装置３０にそのまま送り出す（図では左側）。
【００５５】
縦列搬送装置１０、パターン形成装置３０及び積み付け装置４０の構成は実施形態１と同一である。また、パッケージＰの積み付け動作は、図１６（ａ）の場合が図６（ａ）〜（ｃ）の場合、図１６（ｂ）の場合が図７（ａ）〜（ｃ）の場合、並びに、図１６（ｃ）の場合が図８（ａ）及び（ｂ）の場合にそれぞれ相当することを除いて、実施形態１と同一である。
【００５６】
（その他の実施形態）
上記実施形態１では、パッケージ送出装置２０がパッケージ振分部２１の両側にパッケージ受取部２２を設けた構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、図１７に示すように、パッケージ振分部２１の一方側にのみパッケージ受取部２２が設けられ、パッケージ受取部２２に横送りされた複数のパッケージＰをパッケージ前送部２３でパターン形成装置３０に前送りする構成であってもよい。このような構成において、パッケージ受取部２２には、各パッケージＰを位置決めする可動のストッパーが設けられていてもよい。
【００５７】
上記実施形態１では、各パッケージＰが相互に同一形状の直方体形状である場合の積み付け動作を例としたが、特にこれに限定されるものではなく、異なる形状のパッケージＰが混在する場合の積み付けであってもよい。
【００５８】
また、上記実施形態１及び２では、パターン形成装置３０に３個のパッケージＰを搬送方向に直交する方向に横並びさせてパッケージ配設パターンを形成し、３×３の９個のパッケージＰで単層を形成する構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、パターン形成装置３０に４個や５個等さらに多くのパッケージＰを搬送方向に直交する方向に横並びさせてパッケージ配設パターンを形成し、さらに多くのパッケージＰで単層を形成する構成としてもよい。そのような構成は、実施形態１の場合、例えば、パッケージ振分部２１からパッケージ受取部２２に連続して複数のパッケージＰを横送りし、パッケージ前送部２３によりそれらを一緒にパターン形成装置３０に送り出すことにより可能となり、実施形態２の場合、横並びさせるパッケージＰの数だけパッケージ送出装置２０からパターン形成装置３０側への送り出し方向を設定することにより可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、パッケージ積付システムについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施形態１に係るパッケージ積付システムを示す平面図である。
【図２】実施形態１の縦列搬送装置を示す平面図である。
【図３】実施形態１の転換部のパッケージの転換動作を示す説明図である。
【図４】実施形態１のパッケージ送出装置を示す平面図である。
【図５】実施形態１のパッケージ振分部の一部分を示す斜視図である。
【図６】実施形態１のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第１のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図７】実施形態１のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第２のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図８】実施形態１のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第３のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図９】実施形態１のパターン形成装置を示す平面図である。
【図１０】実施形態１のパターン形成装置のパッケージ配設パターン形成動作を示す説明図である。
【図１１】実施形態１の積み付け装置を示す平面図である。
【図１２】実施形態１のパターン形成装置でのパッケージ配設パターンの形成過程を示す説明図である。
【図１３】実施形態１の各層のパッケージ配設パターンを示す平面図である。
【図１４】実施形態１のパッケージ積み付け構造を示す斜視図である。
【図１５】実施形態２に係るパッケージ積付システムを示す平面図である。
【図１６】実施形態２のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第１のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図１７】その他の実施形態のパッケージ送出装置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
Ｓ パッケージ積付システム
Ｐ パッケージ
１０ 縦列搬送装置
２０ パッケージ送出装置
２１ パッケージ振分部（パッケージ横送部）
２２ パッケージ受取部
２３ パッケージ前送部
２６ 送出ローラ
２７ 固定ストッパー（方向規制手段）
３０ パターン形成装置
４０ 積み付け装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージ積付システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージの保管や運送を行う際には、多数のパッケージをパレット等の上に、コンパクトに、また、荷崩れが生じないように工夫して積み付けることが行われる。
【０００３】
特許文献１には、パレット等の積載台に積み付ける荷物を、種類別に分類し、数量の多い順に並べ替え、分類した同一種類の荷物を垂直方向に所定の高さに積み重ねて複数の棒状に形成し、このように形成した所定の高さの複数の棒状の荷物に所定のパターンとパターンマッチングを行って、棒状の荷物をパレット上に配置することが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、各荷物の重量及び荷姿を測定し、各荷物の重量及び荷姿から各荷物の密度を算出し、各荷物の密度情報を集積して各荷物の積み付け位置を算出し、積み付け位置情報に基いて各荷物を積み付けることが開示されている。
【特許文献１】特開２０００−２５５７８３号公報
【特許文献２】特開２００２−２９６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本出願は、従来にない新規な構成のパッケージ積付システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、
パッケージを縦列に搬送する縦列搬送装置と、
積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置と、
上記縦列搬送装置と上記パターン形成装置との間に設けられ、該縦列搬送装置から搬送されたパッケージを受け取って、該パターン形成装置に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージを該パターン形成装置に送り出すパッケージ送出装置と、
を備えたパッケージ積付システムである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、縦列搬送装置によって縦列に順次搬送されるパッケージがパッケージ送出装置によって所定数の横並び配置がなされるようにパターン形成装置に送り出され、それが複数列集まることにより積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成することができる。このようなパッケージ積付システムは従来にない新規な構成である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
（実施形態１）
＜パッケージ積付システム＞
図１は、実施形態１に係るパッケージ積付システムＳを示す。
【００１０】
このパッケージ積付システムＳは、搬送上流側から順に設けられた、縦列搬送装置１０、パッケージ送出装置２０、パターン形成装置３０及び積み付け装置４０とシステム制御装置（図示せず）とを備えている。
【００１１】
図２は、縦列搬送装置１０を示す。
【００１２】
縦列搬送装置１０は、装置本体部１１とその搬送下流側終端に順に設けられた切離部１２、転換部１３及び送出部１４とで構成されている。この縦列搬送装置１０は、パッケージＰを縦列に搬送する。
【００１３】
装置本体部１１と切離部１２とは、搬送路に沿って設けられたローラーコンベヤで一体に構成されている。ローラーコンベヤで構成された装置本体部１１及び切離部１２は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．３〜２０ｍ及び幅０．２〜１．０ｍのものである。
【００１４】
装置本体部１１は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。なお、装置本体部１１は、複数の搬送エリアに分割されて、搬送エリア毎に搬送ローラーＲの回転駆動部が設けられていてもよい。この装置本体部１１は、システム制御装置による搬送ローラーＲの回転制御によりパッケージＰを単純搬送する。
【００１５】
切離部１２は、複数のダイレクトドライブ型の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられた構成となっている。各搬送ローラーＲは、システム制御装置に接続されている。この切離部１２は、システム制御装置により各搬送ローラーＲの回転が装置本体部１１のものよりも高く制御され、従って、装置本体部１１よりも搬送速度が速く、その結果、パッケージＰ間に一定の間隔を形成して搬送する。
【００１６】
転換部１３は、切離部１２に続いて並設された一対のローラーコンベヤで構成されている。転換部１３を構成する各ローラーコンベヤは、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．５〜２．０ｍ及び幅０．４〜１．０ｍのものである。また、各ローラーコンベヤは、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。従って、一対のローラーコンベヤの回転駆動部は、別々にシステム制御装置に接続されている。転換部１３は、切離部１２から搬送されたパッケージＰを検知するパッケージ検知センサ（図示せず）を備えており、パッケージ検知センサは、システム制御装置に接続されている。この転換部１３は、パッケージ検知センサで検知したパッケージＰの順番に基づいたシステム制御装置による両ローラーコンベヤのそれぞれの搬送ローラーＲの回転制御により、両側が同一速度で回転すれば、図３（ａ）に示すように、パッケージＰを単純搬送し、両側が速度差を有して回転すれば、図３（ｂ）に示すように、パッケージＰを９０°回転させて搬送する。
【００１７】
送出部１４は、転換部１３に続いて設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成された送出部１４は、転換部１３の終端と同幅から搬送下流側に向かうに従って幅狭に設けられた一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．５〜２．０ｍ並びに搬送上流側の幅０．４〜１．０ｍ及び搬送下流側の幅０．２〜０．８ｍのものである。従って、複数の搬送ローラーＲは、搬送下流側のものほど短く形成されている。また、送出部１４は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。この送出部１４は、システム制御装置による搬送ローラーＲの回転制御により転換部１３からのパッケージＰを搬送する。
【００１８】
図４は、パッケージ送出装置２０を示す。
【００１９】
パッケージ送出装置２０は、パッケージ振分部２１（パッケージ横送部）とその両側にそれぞれ設けられたパッケージ受取部２２及びパッケージ前送部２３とで構成されている。このパッケージ送出装置２０は、縦列搬送装置１０から搬送されたパッケージＰを受け取って、パターン形成装置３０に所定数のパッケージＰが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に送り出す。
【００２０】
パッケージ振分部２１は、パッケージＰを複数の方向に付勢して送り出すことができる、例えば、特開２００４−７５３８７号公報に開示された搬送装置で構成されている。
【００２１】
図５は、パッケージ振分部２１を示す。
【００２２】
このパッケージ振分部２１は、搬送面を構成する矩形板状の固定ベース２４を備えており、その固定ベース２４には複数の円孔が形成され、各円孔にはツイストベース２５が収容されている。各ツイストベース２５は、搬送面に垂直な軸を中心として回転可能に設けられており、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。各ツイストベース２５には、各々、表面部分がゴム弾性体で形成された一対の送出ローラー２６がそれぞれ搬送面に平行な軸を有すると共に、略半分が搬送面に露出するように並設されて軸支されている。各送出ローラー２６は、軸回転可能に設けられており、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。パッケージ振分部２１は、パッケージＰを受け入れるゲート部分を通過するパッケージＰを検知するパッケージ検知センサ（図示せず）を備えており、パッケージ検知センサは、システム制御装置に接続されている。このパッケージ振分部２１は、パッケージ検知センサで検知したパッケージＰの順番に基づいたシステム制御装置の制御により、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを付勢して、搬送方向と直交する方向のいずれかに横送りする、又は、搬送方向に設けられたパターン形成装置３０に対してそのまま直接送り出す。なお、このシステム制御装置による制御は、全ての送出ローラー２６の軸が搬送面に平行な面内で所定方向に軸方向決めされるように面内回転し、いずれの送出ローラー２６の軸方向及び軸回転方向もが一致するように、全ツイストベース２５を回転させるものである。
【００２３】
パッケージ受取部２２は、パッケージ振分部２１の両側のそれぞれに側方に延びるように設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成されたパッケージ受取部２２は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．２〜１．０ｍ及び幅０．２〜１．０ｍのものである。各搬送ローラーＲは、システム制御装置に接続されている。また、パッケージ受取部２２は、終端部に固定ストッパー２７（方向規制手段）が設けられている。このパッケージ受取部２２は、パッケージ振分部２１により横送りされたパッケージＰを受け取って、それを固定ストッパー２７によって、直方体形状のパッケージＰが前送りされるパターン形成装置３０に対して傾斜配置されることがないように方向規制して載置する。
【００２４】
パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２の縦列搬送装置１０側の側辺に沿うように形成された長尺の前送部材２８を備えており、その前送部材２８は、パターン形成装置３０側に突出可能に設けられ、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２に載せられたパッケージＰを検知するパッケージ検知センサ（図示せず）を備えており、パッケージ検知センサは、システム制御装置に接続されている。このパッケージ前送部２３は、パッケージ検知センサでパッケージ受取部２２上のパッケージＰを検知すると、システム制御装置の制御により、前送部材２８によってパッケージ受取部２２のパッケージＰを付勢してパターン形成装置３０に前送りする。
【００２５】
ここで、パッケージ送出装置２０の動作について具体的に説明する。
【００２６】
図６（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に一致し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、図６（ｂ）に示すように、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを付勢して搬送方向の右側（図の上側）のパッケージ受取部２２に横送りする。そして、パッケージ前送部２３は、図６（ｃ）に示すように、前送部材２８を駆動してパッケージ受取部２２上のパッケージＰを付勢してパターン形成装置３０に前送りする（第１のパッケージ送り出し動作）。
【００２７】
図７（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に一致し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、図７（ｂ）に示すように、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを付勢して搬送方向の左側（図の下側）のパッケージ受取部２２に横送りする。そして、パッケージ前送部２３は、図７（ｃ）に示すように、前送部材２８を駆動してパッケージ受取部２２上のパッケージＰを付勢してパターン形成装置３０に前送りする（第２のパッケージ送り出し動作）。
【００２８】
図８（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に直交し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、図８（ｂ）に示すように、パッケージＰを付勢して搬送方向に設けられたパターン形成装置３０に搬送方向そのままに送り出す（第３のパッケージ送り出し動作）。
【００２９】
以上のような構成のパッケージ送出装置２０であれば、パッケージ振分部２１の付勢及びパッケージ前送部２３の付勢によってパッケージＰをパターン形成装置３０に送り出すので、コンパクトな構成でパターン形成装置３０に所定数のパッケージＰを搬送方向に直交する方向に横並び配置させることができる。
【００３０】
図９は、パターン形成装置３０を示す。
【００３１】
パターン形成装置３０は、装置本体部３１がパッケージ送出装置２０に続いて設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成されたこの装置本体部３１は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．６〜３．０ｍ及び幅０．６〜２．０ｍのものである。また、パターン形成装置３０は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。さらに、パターン形成装置３０は、その搬送終端部に設けられた上下動可能な可動ストッパー３２を備えており、可動ストッパー３２は、システム制御装置に接続されている。パターン形成装置３０は、個々のパッケージＰを所定位置に位置付けるための可動のストッパーが設けられていてもよい。そして、パターン形成装置３０は、各々、ローラーコンベヤ部分の側辺に沿うように形成された長尺の一対のパターン整形部材３３を備えており、それらのパターン整形部材３３は、ローラーコンベヤ部分の両側のそれぞれから内側に突出可能に設けられ、それらの駆動部がシステム制御装置に接続されている。このパターン形成装置３０は、システム制御装置の制御により、パッケージ送出装置２０から送り出されたパッケージＰを搬送する一方、図１０（ａ）に示すように、可動ストッパー３２を上げて堰き止めてパッケージＰを複数集め、図１０（ｂ）に示すように、それらが所定数集まるとパターン整形部材３３で両側から挟んで整形して所定のパッケージ配設パターンを形成し、その後、可動ストッパー３２を下げてそのパッケージ配設パターンを維持したまま搬送する。
【００３２】
図１１は、積み付け装置４０を示す。
【００３３】
積み付け装置４０は、パターン形成装置３０に続いて設けられたパッケージ待機部４１とその側方に設けられた可動架台４２とで構成されている。パッケージ待機部４１は、パターン形成装置３０に続いて設けられたローラーコンベヤで構成されている。ローラーコンベヤで構成されたパッケージ待機部４１は、一定の間隔をおいて並行して延びる一対の支持部材を有するフレームＦを備え、そのフレームＦの支持部材間に複数の搬送ローラーＲが一定間隔をおいて設けられてそれぞれが軸支された構成となっており、例えば、長さ０．６〜３．０ｍ及び幅０．６〜２．０ｍのものである。また、パッケージ待機部４１は、複数の搬送ローラーＲを回転駆動する回転駆動部を備えており、回転駆動部は、システム制御装置に接続されている。さらに、パッケージ待機部４１は、その搬送終端部に固定ストッパー４３が設けられている。また、パッケージ待機部４１は、その側辺に沿って延びるように設けられた板状の押出部材４４を備えており、その押出部材４４の駆動部がシステム制御装置に接続されている。可動架台４２は、上下方向に可動に構成されており、その駆動部がシステム制御装置に接続されている。この積み付け装置４０は、システム制御装置の制御により、押出部材４４が下方位置で可動架台４２側に向かって移動した後に終点部で上方移動し、上方位置で可動架台４２側から逆向きに戻った後に始点部で下方移動する動作を繰り返し、図１１に仮想線で示すように、その押出部材４４の下方位置の移動によりパターン形成装置３０から搬送されて固定ストッパー４３で待機状態となった複数のパッケージＰを可動架台４２に押し出して載せた後、可動架台４２がパッケージＰの高さ分だけ降下する。
【００３４】
なお、以上に説明したこのパッケージ積付システムＳにおけるローラーコンベヤの回転駆動部としては、特に限定されるものではなく、例えば、伝動ベルトを用いたベルト駆動タイプのものや一部の搬送ローラーＲをダイレクトドライブ型のものとして他の搬送ローラーＲをを連れ回りさせるようにしたタイプのもの等が挙げられる。
【００３５】
＜パッケージの積み付け動作＞
このパッケージ積付システムＳによる平面形状が長方形のパッケージＰの積み付け動作について、以下、各パッケージＰが相互に同一形状の直方体形状であって、単層が３×３の９パッケージであり且つそれが３層積層された計２７パッケージの積み付けを例として説明する。
【００３６】
表１は、第１パッケージＰ１から第２７パッケージＰ２７のそれぞれについての転換部１３での転換の要・不要及びパッケージ振分部２１での振分方向を示す。なお、振分方向について、図６（ｂ）に示す場合を「Ａ」、図７（ｂ）に示す場合を「Ｂ」、そして、図８（ｂ）に示す場合を「Ｃ」とする。
【００３７】
【表１】
【００３８】
システム制御装置は、この情報を記憶しており、これに基づいて転換部１３及びパッケージ振分部２１を動作制御する。
【００３９】
まず、縦列搬送装置１０の装置本体部１１及び切離部１２が第１パッケージＰ１を転換部１３に搬送すると、転換部１３のパッケージ検知センサが第１パッケージＰ１を検知する。第１パッケージＰ１は転換不要であるので、転換部１３は第１パッケージＰ１を単純搬送する。転換部１３からの第１パッケージＰ１を送出部１４がパッケージ送出装置２０のパッケージ振分部２１に搬送すると、パッケージ振分部２１のパッケージ検知センサが第１パッケージＰ１を検知する。第１パッケージＰ１は振分方向がＣであるので、パッケージ振分部２１は、第１パッケージＰ１をパターン形成装置３０にそのまま送り出す。
【００４０】
次に、縦列搬送装置１０の装置本体部１１及び切離部１２が第２パッケージＰ２を転換部１３に搬送すると、転換部１３のパッケージ検知センサが第２パッケージＰ２を検知する。第２パッケージＰ２は転換要であるので、転換部１３は第２パッケージＰ２を９０°回転させて搬送する。転換部１３からの第２パッケージＰ２を送出部１４がパッケージ送出装置２０のパッケージ振分部２１に搬送すると、パッケージ振分部２１のパッケージ検知センサが第２パッケージＰ２を検知する。第２パッケージＰ２は振分方向がＢであるので、パッケージ振分部２１は、第２パッケージＰ２を搬送方向の左側のパッケージ受取部２２に横送りし、パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２上の第２パッケージＰ２をパターン形成装置３０に前送りする。
【００４１】
次に、縦列搬送装置１０の装置本体部１１及び切離部１２が第３パッケージＰ３を転換部１３に搬送すると、転換部１３のパッケージ検知センサが第３パッケージＰ３を検知する。第３パッケージＰ３は転換不要であるので、転換部１３は第３パッケージＰ３を単純搬送する。転換部１３からの第３パッケージＰ３を送出部１４がパッケージ送出装置２０のパッケージ振分部２１に搬送すると、パッケージ振分部２１のパッケージ検知センサが第３パッケージＰ３を検知する。第３パッケージＰ３は振分方向がＡであるので、パッケージ振分部２１は、第３パッケージＰ３を搬送方向の右側のパッケージ受取部２２に横送りし、パッケージ前送部２３は、パッケージ受取部２２上の第３パッケージＰ３をパターン形成装置３０に前送りする。
【００４２】
以上により、パターン形成装置３０には、図１２（ａ）に示すように、３個のパッケージＰ１〜Ｐ３が搬送方向に直交する方向に横並び配置されることとなる。
【００４３】
第４〜第６パッケージＰ４〜Ｐ６及び第７〜第９パッケージＰ７〜Ｐ９についても上記と同様に搬送すると、パターン形成装置３０には、図１２（ｂ）に示すように、３個のパッケージＰが３列に並んで合計９個のパッケージＰ１〜Ｐ９が配設されることとなる。
【００４４】
続いて、パターン形成装置３０は、この３個×３列の９個のパッケージＰ１〜Ｐ９をパターン整形部材３３で両側から挟んで整形し、図１２（ｃ）に示すようなパッケージ配設パターンを形成する。
【００４５】
そして、積み付け装置４０は、パターン形成装置３０からパッケージ待機部４１に搬送された上記パッケージ配設パターンに配設された複数のパッケージＰを押出部材４４で押圧して可動架台４２上のパレット５０に載せ、パッケージＰの上面とパッケージ待機部４１とが面一になるように可動架台４２がパッケージＰの高さ分だけ降下する。
【００４６】
以上のようにして、このパッケージ積付システムＳは、可動架台４２に設置されたパレット５０上に、図１３（ａ）に示すような第１〜第９パッケージＰ１〜Ｐ９による第１層を形成し、第１〜第９パッケージＰ１〜Ｐ９と同様にして、図１３（ｂ）に示すような第１０〜第１８パッケージＰ１０〜Ｐ１８による第２層及び図１３（ｃ）に示すような第１９〜第２７パッケージＰ１９〜Ｐ２７による第３層をそれぞれ形成し、最終的に、図１４に示すように、パレット５０上に２７個のパッケージＰ１〜Ｐ２７からなる積み付け構造を構成する。
【００４７】
このようにしてパレット５０上に積み付けられた２７個のパッケージＰ１〜Ｐ２７は、第１層と第２層とでパッケージ配設パターンが同じであるものの、第２層と第３層とでパッケージ配設パターンが異なるため、第２層と第３層との噛み合い構造が構成されて荷崩れ抑制が図られることとなる。なお、これらのパッケージＰ１〜Ｐ２７は、この後、パレット単位で保管や搬送が行われる。
【００４８】
（実施形態２）
図１５は、実施形態２に係るパッケージ積付システムＳを示す。なお、実施形態１と同一の名称の部分は実施形態１と同一符号で示す。
【００４９】
このパッケージ積付システムＳは、搬送上流側から順に設けられた、縦列搬送装置１０、パッケージ送出装置２０、パターン形成装置３０及び積み付け装置４０とシステム制御装置（図示せず）とを備えている。
【００５０】
このパッケージ積付システムＳでは、パッケージ送出装置２０は、実施形態１のパッケージ振分部２１に相当するもののみで構成されている。このパッケージ振分部２１からなるパッケージ送出装置２０は、固定ベース２４がパターン形成装置３０側に行くに従って幅広となった台形状に形成されている。そして、このパッケージ送出装置２０は、パッケージ検知センサで検知したパッケージＰの順番に基づいたシステム制御装置の制御により、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰを、搬送方向に設けられたパターン形成装置３０に対して、いずれかの斜め前方、又は、そのまま直接送り出す。
【００５１】
パッケージ送出装置２０の動作について具体的に説明する。
【００５２】
図１６（ａ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に対して角度をなし（図では右上がり）且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に対して図の右斜め前方（図では左上）に送り出す。
【００５３】
図１６（ｂ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に対して角度をなし（図では右下がり）且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、縦列搬送装置１０から受け取ったパッケージＰをパターン形成装置３０に対して図の左斜め前方（図では左下）に送り出す。
【００５４】
図１６（ｃ）に示すように、送出ローラー２６の軸方向がパッケージＰの搬送方向に直交し且つ軸回転方向が矢印で示す方向となるように軸方向決めされた場合、パッケージ振分部２１は、パッケージＰを搬送方向に設けられたパターン形成装置３０にそのまま送り出す（図では左側）。
【００５５】
縦列搬送装置１０、パターン形成装置３０及び積み付け装置４０の構成は実施形態１と同一である。また、パッケージＰの積み付け動作は、図１６（ａ）の場合が図６（ａ）〜（ｃ）の場合、図１６（ｂ）の場合が図７（ａ）〜（ｃ）の場合、並びに、図１６（ｃ）の場合が図８（ａ）及び（ｂ）の場合にそれぞれ相当することを除いて、実施形態１と同一である。
【００５６】
（その他の実施形態）
上記実施形態１では、パッケージ送出装置２０がパッケージ振分部２１の両側にパッケージ受取部２２を設けた構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、図１７に示すように、パッケージ振分部２１の一方側にのみパッケージ受取部２２が設けられ、パッケージ受取部２２に横送りされた複数のパッケージＰをパッケージ前送部２３でパターン形成装置３０に前送りする構成であってもよい。このような構成において、パッケージ受取部２２には、各パッケージＰを位置決めする可動のストッパーが設けられていてもよい。
【００５７】
上記実施形態１では、各パッケージＰが相互に同一形状の直方体形状である場合の積み付け動作を例としたが、特にこれに限定されるものではなく、異なる形状のパッケージＰが混在する場合の積み付けであってもよい。
【００５８】
また、上記実施形態１及び２では、パターン形成装置３０に３個のパッケージＰを搬送方向に直交する方向に横並びさせてパッケージ配設パターンを形成し、３×３の９個のパッケージＰで単層を形成する構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、パターン形成装置３０に４個や５個等さらに多くのパッケージＰを搬送方向に直交する方向に横並びさせてパッケージ配設パターンを形成し、さらに多くのパッケージＰで単層を形成する構成としてもよい。そのような構成は、実施形態１の場合、例えば、パッケージ振分部２１からパッケージ受取部２２に連続して複数のパッケージＰを横送りし、パッケージ前送部２３によりそれらを一緒にパターン形成装置３０に送り出すことにより可能となり、実施形態２の場合、横並びさせるパッケージＰの数だけパッケージ送出装置２０からパターン形成装置３０側への送り出し方向を設定することにより可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、パッケージ積付システムについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施形態１に係るパッケージ積付システムを示す平面図である。
【図２】実施形態１の縦列搬送装置を示す平面図である。
【図３】実施形態１の転換部のパッケージの転換動作を示す説明図である。
【図４】実施形態１のパッケージ送出装置を示す平面図である。
【図５】実施形態１のパッケージ振分部の一部分を示す斜視図である。
【図６】実施形態１のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第１のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図７】実施形態１のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第２のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図８】実施形態１のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第３のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図９】実施形態１のパターン形成装置を示す平面図である。
【図１０】実施形態１のパターン形成装置のパッケージ配設パターン形成動作を示す説明図である。
【図１１】実施形態１の積み付け装置を示す平面図である。
【図１２】実施形態１のパターン形成装置でのパッケージ配設パターンの形成過程を示す説明図である。
【図１３】実施形態１の各層のパッケージ配設パターンを示す平面図である。
【図１４】実施形態１のパッケージ積み付け構造を示す斜視図である。
【図１５】実施形態２に係るパッケージ積付システムを示す平面図である。
【図１６】実施形態２のパッケージ送出装置のパターン形成装置への第１のパッケージ送り出し動作を示す説明図である。
【図１７】その他の実施形態のパッケージ送出装置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
Ｓ パッケージ積付システム
Ｐ パッケージ
１０ 縦列搬送装置
２０ パッケージ送出装置
２１ パッケージ振分部（パッケージ横送部）
２２ パッケージ受取部
２３ パッケージ前送部
２６ 送出ローラ
２７ 固定ストッパー（方向規制手段）
３０ パターン形成装置
４０ 積み付け装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージを縦列に搬送する縦列搬送装置と、
積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置と、
上記縦列搬送装置と上記パターン形成装置との間に設けられ、該縦列搬送装置から搬送されたパッケージを受け取って、該パターン形成装置に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージを該パターン形成装置に送り出すパッケージ送出装置と、
を備えたパッケージ積付システム。
【請求項２】
上記パッケージ送出装置は、パッケージに対して付勢して上記パターン形成装置に送り出すように構成されている請求項１に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項３】
上記パッケージ送出装置は、搬送面に平行な軸を有するように設けられ、該軸を中心として軸回転すると共に、該軸が搬送面に平行な面内で所定方向に軸方向決めされるように面内回転する送出ローラーを備え、上記縦列搬送装置から受け取ったパッケージを、面内回転により軸方向決めされた該送出ローラーに載せ、該送出ローラーの軸回転により付勢して上記パターン形成装置に送り出すように構成されている請求項２に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項４】
上記パッケージ送出装置は、
上記縦列搬送装置からのパッケージを受け取るように設けられ、受け取ったパッケージを搬送方向と直交する方向に横送りするパッケージ横送部と、
上記パッケージ横送部のパッケージが横送りされる側に設けられ、該パッケージ横送部により横送りされたパッケージを受け取るパッケージ受取部と、
上記パッケージ受取部のパッケージを上記パターン形成装置に前送りするパッケージ前送部と、
を有する請求項１に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項５】
上記パッケージ横送部は、上記縦列搬送装置から受け取ったパッケージを搬送方向と直交する方向の両側のいずれにも横送り可能に構成されていると共に、
上記パッケージ受取部及び上記パッケージ前送部は、上記パッケージ横送部のパッケージが横送りされる両側にそれぞれ設けられている請求項４に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項６】
上記パッケージ横送部は、上記縦列搬送装置から受け取ったパッケージを、搬送方向に設けられた上記パターン形成装置に対してそのまま直接送り出しできるようにも構成されている請求項４に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項７】
上記パッケージ受取部は、上記パッケージ横送部から受け取ったパッケージを、所定方向を向くように方向規制する方向規制手段が設けられている請求項４に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項８】
パッケージを縦列に搬送する縦列搬送装置と、積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置と、の間に設けられ、該縦列搬送装置から搬送されたパッケージを受け取って、該パターン形成装置に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージを該パターン形成装置に送り出すパッケージ送出装置であって、
上記縦列搬送装置からのパッケージを受け取るように設けられ、受け取ったパッケージを搬送方向と直交する方向に横送りするパッケージ横送部と、
上記パッケージ横送部のパッケージが横送りされる側に設けられ、該パッケージ横送部により横送りされたパッケージを受け取るパッケージ受取部と、
上記パッケージ受取部のパッケージを上記パターン形成装置に前送りするパッケージ前送部と、
を有するパッケージ送出装置。
【請求項１】
パッケージを縦列に搬送する縦列搬送装置と、
積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置と、
上記縦列搬送装置と上記パターン形成装置との間に設けられ、該縦列搬送装置から搬送されたパッケージを受け取って、該パターン形成装置に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージを該パターン形成装置に送り出すパッケージ送出装置と、
を備えたパッケージ積付システム。
【請求項２】
上記パッケージ送出装置は、パッケージに対して付勢して上記パターン形成装置に送り出すように構成されている請求項１に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項３】
上記パッケージ送出装置は、搬送面に平行な軸を有するように設けられ、該軸を中心として軸回転すると共に、該軸が搬送面に平行な面内で所定方向に軸方向決めされるように面内回転する送出ローラーを備え、上記縦列搬送装置から受け取ったパッケージを、面内回転により軸方向決めされた該送出ローラーに載せ、該送出ローラーの軸回転により付勢して上記パターン形成装置に送り出すように構成されている請求項２に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項４】
上記パッケージ送出装置は、
上記縦列搬送装置からのパッケージを受け取るように設けられ、受け取ったパッケージを搬送方向と直交する方向に横送りするパッケージ横送部と、
上記パッケージ横送部のパッケージが横送りされる側に設けられ、該パッケージ横送部により横送りされたパッケージを受け取るパッケージ受取部と、
上記パッケージ受取部のパッケージを上記パターン形成装置に前送りするパッケージ前送部と、
を有する請求項１に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項５】
上記パッケージ横送部は、上記縦列搬送装置から受け取ったパッケージを搬送方向と直交する方向の両側のいずれにも横送り可能に構成されていると共に、
上記パッケージ受取部及び上記パッケージ前送部は、上記パッケージ横送部のパッケージが横送りされる両側にそれぞれ設けられている請求項４に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項６】
上記パッケージ横送部は、上記縦列搬送装置から受け取ったパッケージを、搬送方向に設けられた上記パターン形成装置に対してそのまま直接送り出しできるようにも構成されている請求項４に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項７】
上記パッケージ受取部は、上記パッケージ横送部から受け取ったパッケージを、所定方向を向くように方向規制する方向規制手段が設けられている請求項４に記載されたパッケージ積付システム。
【請求項８】
パッケージを縦列に搬送する縦列搬送装置と、積み付けにおける単層を構成する所定のパッケージ配設パターンを形成するパターン形成装置と、の間に設けられ、該縦列搬送装置から搬送されたパッケージを受け取って、該パターン形成装置に所定数のパッケージが搬送方向に直交する方向に横並び配置されるように、受け取ったパッケージを該パターン形成装置に送り出すパッケージ送出装置であって、
上記縦列搬送装置からのパッケージを受け取るように設けられ、受け取ったパッケージを搬送方向と直交する方向に横送りするパッケージ横送部と、
上記パッケージ横送部のパッケージが横送りされる側に設けられ、該パッケージ横送部により横送りされたパッケージを受け取るパッケージ受取部と、
上記パッケージ受取部のパッケージを上記パターン形成装置に前送りするパッケージ前送部と、
を有するパッケージ送出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００７−３２６６８９（Ｐ２００７−３２６６８９Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６０１９６（Ｐ２００６−１６０１９６）
【出願日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
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