パレット交換装置
【課題】パレット交換時、フォークリフトによって交換すべきパレットを取りに行ったり、パレットを所定位置に定位させたりする必要がない、パレット交換装置を提供する。
【解決手段】作業部Ｐ１に位置する第１のテーブル２０上に荷が積まれたパレットが載せられる。第１のテーブル２０を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動させ、これに荷支持板３０を追随させる。積荷は第１のストッパー５に突き当たることでパレットが抜き取られる。積荷は第１のテーブル２０上から荷支持板３０上へ乗り移る。パレット供給機構８により第２のテーブル４０上にパレットが供給される。第２のテーブル４０を作業部Ｐ１に位置する荷支持板３０の下方に移動させる。荷支持板３０を作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作させるとき積荷が第２のストッパー６に突き当たることで荷支持板３０上から第２のテーブル４０上のパレット上へ乗り移る。
【解決手段】作業部Ｐ１に位置する第１のテーブル２０上に荷が積まれたパレットが載せられる。第１のテーブル２０を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動させ、これに荷支持板３０を追随させる。積荷は第１のストッパー５に突き当たることでパレットが抜き取られる。積荷は第１のテーブル２０上から荷支持板３０上へ乗り移る。パレット供給機構８により第２のテーブル４０上にパレットが供給される。第２のテーブル４０を作業部Ｐ１に位置する荷支持板３０の下方に移動させる。荷支持板３０を作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作させるとき積荷が第２のストッパー６に突き当たることで荷支持板３０上から第２のテーブル４０上のパレット上へ乗り移る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、工場や倉庫などにおいて、荷が積まれたパレットを積荷から抜き取って他のパレットに交換するのに用いられるパレット交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工場や倉庫では荷を運搬したり保管したりするのにパレットが幅広く用いられている。荷が積まれたパレットはフォークリフトにより運ばれ、トラックやコンテナなどに積載されたり倉庫に保管されたりする。パレットは業者毎に保有されており、荷が製造業者から卸売業者へ手渡されたり、卸売業者から小売業者へ手渡されたりすると、手渡された側ではその荷を自社のパレットに積み替えて他社のパレットを返還する。また、パレットには木製、合成樹脂製など、種々の材質や形態のものがあり、例えば、食品を保管するような場合、衛生上の観点から木製のパレットから合成樹脂製のパレットに積み替えられることもある。
【０００３】
上記したパレットの交換は、従来、手作業で行われていたが、その種の作業は多大の労力と時間とを要し、非能率的である。そこで、出願人は先般、荷が積まれたパレットを積荷から抜き取ったり他のパレットに交換したりする作業を機械的に行えるパレット抜取装置を提案した（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３５８２８３４号公報
【０００５】
このパレット抜取装置は、図６（１）〜（３）に示すように、パレットＡ上に荷が積まれた状態のもの（以下、これを「荷積みパレットＬ」という。）を載せることが可能なテーブル１００をパレットの交換作業が行われる作業部Ｐ１とパレットＡを回収するパレット回収部Ｐ２との間で往復動させるテーブル移動機構１０１と、前記作業部Ｐ１とパレット回収部Ｐ２との間に設置され前記テーブル１００が作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動するときに積荷Ｃが突き当たって積荷Ｃのみを作業部Ｐ１に置き去りにさせる第１のストッパー１０２と、作業部Ｐ１に置き去りにされる積荷Ｃを下方より受けて支持する荷支持板１０３を前記テーブル１００の移動に追随させて待機部Ｑから作業部Ｐ１へ移動させた後、作業部Ｐ１から待機部Ｑへ復帰動作させる支持機構１０４と、作業部Ｐ１と待機部Ｑとの間に設置され前記荷支持板１０３が作業部Ｐ１から待機部Ｑへ復帰動作するときに積荷Ｃが突き当たって積荷Ｃを作業部Ｐ１に置き去りにさせる第２のストッパー１０５とを備えたものである。
【０００６】
上記したパレット抜取装置によりパレットＡの交換を行うには、まず作業部Ｐ１に定位しているテーブル１００上に荷積みパレットＬを載せる（図６（１））。つぎに、テーブル１００を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２まで移動させる。このテーブル１００の移動時、積荷Ｃは第１のストッパー１０２に突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるが、荷支持板１０３がテーブル１００の移動に追随して待機部Ｑから作業部Ｐ１へ移動するので、置き去りにされる積荷Ｃは荷支持板１０３により下方より支持される（図６（２））。
【０００７】
次に荷支持板１０３は作業部Ｐ１から待機部Ｑへ復帰動作させるが、この復帰動作時、積荷Ｃは第２のストッパー１０５に突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされる。この置き去りにされる積荷Ｃは、フォークリフトのフォーク１０７により支持された他のパレットＢ上に支持することによりパレットの交換が完了する（図６（３））。なお、荷積みパレットＬより抜き取られたパレットＡは、同図に示すように、パレット回収機構１０６に回収されて保持される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した構成のパレット抜取装置では、パレット交換の都度、交換すべきパレットＢをその保管場所まで取り行く必要があるため、フォークリフトをパレットの保管場所との間で繰り返し往復運転させる必要がある。また、パレットＢはフォークリフトのフォークによって水平な姿勢に保って作業部Ｐ１の決められた位置に定位させる必要があり、その種の作業は熟練を要する。もし、パレットＢが適正位置になければ、荷支持板１０３からパレットＢへの積荷Ｃの乗り移りがうまく行かず、荷崩れを引き起こしてしまう。
【０００９】
この発明は、上記した問題に着目してなされたもので、フォークリフトの往復運転により交換すべきパレットを取りに行ったり、パレット交換作業時、フォークリフトによってパレットを水平な姿勢に保って決められた位置に定位させたりする必要がないパレット交換装置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】
【００１０】
この発明によるパレット交換装置は、荷が積まれたパレットを積荷から抜き取って他のパレットに交換するものであり、交換すべき他のパレットを順次供給するパレット供給機構と、抜き取られたパレットを順次回収するパレット回収機構と、荷が積まれたパレットが載置される第１のテーブルをパレットの交換作業が行われる作業部とパレットの回収が行われるパレット回収部との間で往復動させる第１のテーブル移動機構と、積荷の支持が可能な荷支持板をパレットの供給が行われるパレット供給部から前記作業部へ第１のテーブルのパレット回収部への移動に追随させて移動させた後、作業部からパレット供給部へ復帰動作させる荷受け機構と、前記荷支持板が作業部に位置するときにパレット供給機構より供給されたパレットが載置された第２のテーブルをパレット供給部から作業部の荷支持板の下方へ移動させる第２のテーブル移動機構と、作業部とパレット回収部との間に設置され第１のテーブルが作業部からパレット回収部へ移動するときに積荷が突き当たって積荷を第１のテーブルから荷支持板上へ乗り移らせる第１のストッパーと、作業部とパレット供給部との間に設置され前記荷支持板が作業部からパレット供給部へ復帰動作するときに積荷が突き当たって積荷を荷支持板から第２のテーブル上のパレット上へ乗り移らせる第２のストッパーとを備えて成るものである。
【００１１】
上記した構成のパレット交換装置によりパレットの交換を行うには、まず作業部に位置する第１のテーブル上に荷積みパレットを載せる。次に、第１のテーブルを作業部からパレット回収部まで移動させる。この移動時、積荷は第１のストッパーに突き当たって作業部に置き去りにされるが、第１のテーブルの移動に荷支持板が追随してパレット供給部から作業部へ移動するので、置き去りにされた積荷は第１のテーブル上から荷支持板上へ乗り移る。一方、積荷から抜き取れたパレットは第１のテーブルによりパレット回収部まで運ばれてパレット回収機構に回収される。
次に、パレット供給部において第２のテーブル上にパレット供給機構によりパレットが供給される。第２のテーブルは供給されたパレットを支持し、パレット供給部から作業部に位置する荷支持板の下方へ移動する。
次に、荷支持板が作業部からパレット供給部へ復帰動作する。この復帰動作時、積荷は第２のストッパーに突き当たって作業部に置き去りにされるが、その下方に第２のテーブルが定位しているので、置き去りされた積荷は荷支持板上から第２のテーブル上のパレット上に乗り移る。新たなパレットに積み替えられた荷はフォークリフトなどにより搬出される。
【００１２】
この発明の好ましい実施態様によると、前記パレット供給機構は、パレット供給部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、このパレット保持機構に保持されたパレットのうち最下段のパレットのみを降下させて第２のテーブル上に載せるリフターとから構成されている。
この実施態様によると、パレット供給部の上方位置に、交換すべき複数のパレットを上下に積層した状態で保持するので、パレット供給部の上方空間を有効に利用できる。
【００１３】
また、この発明の好ましい実施態様によると、前記パレット回収機構は、パレット回収部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、第１のテーブル上のパレットを上昇させてパレット保持機構に保持させるリフターとで構成されている。
この実施態様によると、パレット回収部の上方位置に、抜き取られた複数のパレットを上下に積層した状態で保持するので、パレット回収部の上方空間を有効に利用できる。
【００１４】
この発明の好ましい実施態様においては、前記荷支持板は、ガイドレール上に往復動自由に支持される下向きの対向壁を有し、荷支持板の下方へ第２のテーブルを移動させたとき、第２のテーブル上のパレットが対向壁間に入り込むように対向壁の間隔が設定されている。
この実施態様によれば、従来例のように、荷支持板を片持ち状態で移動させる構造ではないので、パレット交換後の荷積みパレットをフォークリフトによらずに搬出するために、作業部にコンベヤを接続することができ、パレット交換作業の自動化を実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、交換すべきパレットがパレット供給機構により供給されるので、フォークリフトを往復運転して交換すべきパレットをその保管場所まで取りに行く必要がなく、作業性が大幅に向上する。また、パレット交換作業時、フォークリフトによりパレットを水平姿勢に保って決められた位置に定位させる必要がないから、パレットの位置決めに熟練を必要とせず、位置決め不良による荷崩れの発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１〜図３は、この発明の一実施例であるパレット交換装置の構成を示している。なお、図１にはパレット交換装置を側面から見たときの外観が、図２には上方から見たときの外観が、図３には後述するパレット回収部Ｐ２の側から見たときの外観が、それぞれ示してある。また、図１〜図３は、荷積みパレットの導入に待機している状態を示すものではなく、説明の都合上、後述する第１、第２のテーブル２０，４０および荷支持板３０を別個の位置に位置させた状態を示している。
図示例のパレット交換装置は、例えば倉庫や配送センターなどに設置されるもので、荷積みパレットより他社のパレットを抜き取って自社のパレットに交換するのに用いられる。抜き取って回収したパレットはその所有者へ返却される。
【００１７】
なお、この発明のパレット交換装置は、他社のパレットと自社のパレットとの交換のみならず、種類の異なるパレットの交換、新旧パレットの交換など、あらゆるパレットの交換作業に適用できる。
また、ここでいう「パレット」は、荷を載せて運搬や保管などを行うのに用いられる板状のものを広く指しており、その形状や材質は問わない。この実施例では、一般に広く用いられているパレット、すなわち、上下に対向する上板と下板との間にフォークリフトのフォークを差し込むことが可能な空間を有するものを用いている。
【００１８】
図示例のパレット交換装置は、複数のフレームなどにより成る機台１に、第１のテーブル移動機構２、荷受け機構３、第２のテーブル移動機構４、第１のストッパー５、第２のストッパー６、パレット回収機構７、パレット供給機構８などが組み込まれたものである。
前記機台１の中央部分は、フォークリフトによる荷積みパレットの搬出入およびパレットの交換作業が行われる作業部Ｐ１であり、この作業部Ｐ１を挟んで一方（図１の左側）に、交換すべき自社のパレットＢが供給されるパレット供給部Ｐ３が、他方（図１の右側）に、抜き取った他社のパレットＡを回収するパレット回収部Ｐ２が、それぞれ設けられている。
【００１９】
前記第１のテーブル移動機構２は、フォークリフトにより運ばれてきた荷積みパレットが載せられる第１のテーブル２０を有している。この第１のテーブル２０は待機状態では作業部Ｐ１に位置し、パレット交換作業に際して作業部Ｐ１とパレット回収部Ｐ２との間を左右のガイドレール１１，１１に沿って往復移動する。第１のテーブル２０はフレームを矩形状に枠組みして形成され、枠内の空間部分には後述するパレット回収機構７を構成するリフター２１が組み込まれている。前記ガイドレール１１，１１は、機台１の全長にわたって設けられており、後述する第２のテーブル４０を往復移動させるガイドレールも兼ねている。
【００２０】
前記リフター２１は水平な昇降板２２をパンタグラフ式の昇降機構２４（後述する図５−２（５）に示す。）により昇降させるものである。第１のテーブル２０には昇降機構２４の駆動源（図示せず。）が搭載され、この駆動源を動作させて昇降板２２を水平な姿勢を保持したまま昇降動作させる。前記昇降板２２は、上昇時には第１のテーブル２０の上方へ突出し、下降時には第１のテーブル２０の上面より下方に位置する。
【００２１】
第１のテーブル２０の下部の四隅位置には各ガイドレール１１上を転動するローラ２３が設けられている。第１のテーブル２０は駆動機構２５に連繋され、ガイドレール１１に沿って往復動する。前記駆動機構２５は、駆動源としてのモータ２６、このモータ２６によって駆動される左右の駆動スプロケット２７、各駆動スプロケット２７と左右の従動スプロケット２８との間にそれぞれ張設される２本のチェン２９，２９などを含んでいる。各チェン２９は左右のガイドレール１１，１１に沿って張設され、各チェン２９の両端が第１のテーブル２０の前後面にそれぞれ接続されている。第１のテーブル２０を駆動機構２５によって作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動させるとき積荷からパレットが抜き取られる。
【００２２】
このパレットの抜き取りに際して、第１のテーブル２０を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動させるとき、パレット上の積荷が突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるように第１のストッパー５が設けられている。この第１のストッパー５は、作業部Ｐ１とパレット回収部Ｐ２との間であって機台１上の積荷の高さ位置に設置されている。積荷は第１のストッパー５に突き当たるが、パレットは第１のストッパー５の下方を通過して第１のテーブル２０とともに作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移行する。
【００２３】
なお、図示していないが、第１のテーブル２０には、パレットの抜き取り時にパレットを第１のテーブル２０と一体に移動させるためのパレット保持手段を設けるのが望ましい。このパレット保持手段として、例えば、パレットの適所に引っ掛かる爪状のものを第１のテーブル２０に設けたもの、第１のテーブル２０の表面を粗面にするなどしてパレットとの摩擦を大きくしたものなど、種々の態様のものが考えられる。
【００２４】
前記荷受け機構３は、作業部Ｐ１に置き去りにされる積荷を下方より受けて支持するための荷支持板３０を有している。この荷支持板３０は待機状態ではパレット供給部Ｐ３に位置し、パレット交換作業に際してパレット供給部Ｐ３と作業部Ｐ１との間を往復動する。図示例の荷支持板３０は、薄板材の両側縁を下方へ屈曲して形成された対向壁３１，３１を備えている。各対向壁３１は、この荷支持板３０の下方へ後述する第２のテーブル４０を移動させたとき、第２のテーブル４０上に支持されたパレットが対向壁３１，３１間に入り込むようにその間隔が設定されている。
【００２５】
この対向壁３１，３１の前後位置には左右のガイドレール１２，１２上を転動するローラ３２がそれぞれ設けられている。なお、前記ガイドレール１２，１２は、第１，第２の各テーブル２０，４０を移動させるガイドレール１１，１１より上方に位置している。
前記荷支持板３０は駆動機構３３に連繋され、ガイドレール１２に沿って往復動する。前記駆動機構３３は、駆動源としてのモータ３４、このモータ３４によって駆動される左右の駆動スプロケット３５、各駆動スプロケット３５と左右の従動スプロケット３６との間にそれぞれ張設される２本のチェン３７などを含んでいる。各チェン３７は左右のガイドレール１２，１２に沿って張設され、各チェン３７の両端は荷支持板３０の前後面にそれぞれ接続されている。
【００２６】
前記荷支持板３０を駆動機構３３によってパレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１へ移動させるとき、荷受け機構３のモータ３４と前記第１のテーブル移動機構２のモータ２６とを同期運転させて荷支持板３０を第１のテーブル２０に追随させる。このときにパレットが抜き取られ、積荷はパレット上から荷支持板３０上へ乗り移って支持される。また、荷支持板３０を作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作させるときは、荷受け機構３のモータ３４の回転方向を逆にして駆動させ、このとき積荷から荷支持板３０が抜かれる。
【００２７】
荷支持板３０を作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作させるとき、荷支持板３０上の積荷が突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるように第２のストッパー６が設けられている。この第２のストッパー６は、作業部Ｐ１とパレット供給部Ｐ３との間であって機台１上の積荷の高さ位置に設置される。積荷は第２のストッパー６に突き当たるが、荷支持板３０は第２のストッパー６の下方を通過する。
【００２８】
前記第２のテーブル移動機構４は、パレット供給機構８より供給されたパレットＢが載置される第２のテーブル４０を有している。この第２のテーブル４０は待機状態ではパレット供給部Ｐ３に位置し、パレット交換作業に際してパレット供給部Ｐ３と作業部Ｐ１との間を左右のガイドレール１１，１１に沿って往復移動する。第２のテーブル４０はフレームを矩形状に枠組みして形成され、枠内の空間部分にはパレット供給機構８を構成するリフター４１が組み込まれている。
【００２９】
前記リフター４１は水平な昇降板４２をパンタグラフ式の昇降機構４４（後述する図５−２（４）に示す。）により昇降させるものである。第２のテーブル４０には昇降機構４４の駆動源（図示せず。）が搭載され、この駆動源を動作させて昇降板４２を水平な姿勢を保持したまま昇降動作させる。前記昇降板４２は、上昇時には第２のテーブル４０の上方へ突出し、下降時には第２のテーブル４０の上面より下方に位置する。
【００３０】
第２のテーブル４０の下部の四隅位置には各ガイドレール１１上を転動するローラ４３が設けられている。第２のテーブル４０は駆動機構４５に連繋され、ガイドレール１１に沿って往復動する。前記駆動機構４５は、駆動源としてのモータ４６、このモータ４６によって駆動される左右の駆動スプロケット４７、各駆動スプロケット４７と左右の従動スプロケット４８との間にそれぞれ張設される２本のチェン４９，４９などを含んでいる。各チェン４９は左右のガイドレール１１，１１に沿って張設され、各チェン４９の両端が第２のテーブル４０の前後部にそれぞれ接続されている。
第２のテーブル４０の上面にパレットを支持した状態で駆動機構４５を駆動して第２のテーブル４０をパレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１に定位する荷支持板３０の下方へ移動させた後、荷支持板３０が作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作することにより荷支持板３０上の積荷が第２のテーブル４０上のパレットＢ上へ乗り移る。
【００３１】
前記パレット回収機構７は、作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ第１のテーブル２０により運ばれてきたパレットＡを回収して保持する。
この実施例のパレット回収機構７は、パレット回収部Ｐ２の上方位置において複数のパレットＡを上下に積層した状態で保持することが可能な４個の保持爪７１と、各保持爪７１を閉じる方向へ付勢するばね（図示せず。）とから成るパレット保持機構７０とを有している。このパレット保持機構７０と、第１のテーブル２０上のパレットＡを昇降板２２上に支持してパレット保持機構７０の高さまで上昇させる前記のリフター２１とでパレット回収機構７が構成されている。各保持爪７１は、押し上げられたパレットＡによって押し開かれた後にばね力で閉成するもので、それによって前記パレットＡの下面に各保持爪７１が係合してパレットＡが保持される。
【００３２】
前記パレット供給機構８は、第２のテーブル４０上にパレットＢを供給するためのもので、パレット供給部Ｐ３の上方位置において複数のパレットＢを上下に積層した状態で保持することが可能な複数の保持爪８１と、各保持爪８１を開閉動作させる駆動機構（図示せず。）とから成るパレット保持機構８０を有している。このパレット保持機構８０と、最下段のパレットＢ１のみを昇降板２２上に支持した状態で降下させて第２のテーブル４０上に載せる前記のリフタ−２１とでパレット供給機構８が構成されている。
なお、この実施例の前記リフター２１，４１は第１、第２の各テーブル２０，４０に設置されているが、機台１に設置することも可能である。
【００３３】
図４（１）〜（６）は、上記したパレット供給機構８の構成とその動作を示している。
交換すべきパレットを第２のテーブル４上に供給するには、まず、前記リフター４１の昇降板４２をパレット保持機構８０の高さまで押し上げて前記パレットＢの積層体を支持する（図４（１））。このとき保持爪８１は最下段のパレットＢ１の上板を保持している。次に、昇降板４２をわずかに上昇させて、パレットＢの積層体を昇降板４２上に支持することにより保持爪８１を回動可能な状態に設定する（図４（２））。
次に、保持爪８１を開動作させた後（図４（３））、昇降板４２をわずかに降下させる（図４（４））。この状態で保持爪８１を閉動作させると、保持爪８１により下から２段目のパレットＢ２が保持可能な状態となる（図４（５））。次に、昇降板４２を下降させると、最下段のパレットＢ１のみが昇降板４２上に支持され、残りのパレットＢの積層体は保持爪８１により保持される（図４（６））。前記パレットＢ１は第２のテーブル４０上に載せられる。
【００３４】
上記した構成のパレット交換装置を用いて荷積みパレットより他社のパレットを抜き取り、自社のパレットに交換する作業の手順を図５−１（１）〜図５−４（１２）により説明する。
まず、第１のテーブル移動機構２の第１のテーブル２０は作業部Ｐ１に、荷受け機構３の荷支持板３０および第２のテーブル移動機構４の第２のテーブル４０はパレット供給部Ｐ３に、それぞれ待機させておく（図５−１（１））。このとき、パレット供給部Ｐ３には複数のパレットＢがパレット供給機構８のパレット保持機構８０によって積層状態で保持されている。この待機状態において、フォークリフトが荷積みパレットＬを支持して第１のテーブル２０上にこれを載せる（図５−１（２））。
【００３５】
次に、第１のテーブル移動機構２の駆動機構２５を駆動して第１のテーブル２０を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２に向けて移動させるとともに、荷受け機構３の駆動機構３３を駆動して荷支持板３０を第１のテーブル２０に追随させ、パレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１に向けて移動させる。この移動時、第１のテーブル２０上の積荷Ｃは第１のストッパー５に突き当たって置き去りにされ、パレットＡは第１のテーブル２０と一体にパレット回収部Ｐ２へ移動する（図５−１（３））。前記荷支持板３０は第１のテーブル２０の移動に追随しているので、置き去りにされる積荷ＣはパレットＡ上から荷支持板３０上に乗り移って下方より支持される。
第１のテーブル２０がパレット回収部Ｐ２に至り、荷支持板３０が作業部Ｐ１に至ったとき、図示しない位置センサがこれを検知し、各駆動機構２５，３３は駆動を停止し、第１のテーブル２０および荷支持板３０が移動を停止する（図５−２（４））。
【００３６】
次に、パレット回収部Ｐ２において、第１のテーブル２０に組み込まれているパレット回収機構７のリフター２１が上昇動作し、パレットＡを昇降板２２上に支持して第１のテーブル２０から持ち上げ、パレット保持機構７０の高さまで押し上げる（図５−２（５））。なお、図中、２４はリフター２１の昇降機構である。このパレットＡの上昇時にパレット保持機構７０における各保持爪７１が押し開かれ、パレットＡの通過後に閉成する。もし、保持爪７１に他のパレットＡが保持されているときは、そのパレットＡとリフター２１により押し上げられたパレットＡとが上下に重ねられた状態となる。
次にリフター２１の昇降板２２が下降するとき、昇降板２２のみがパレット保持機構７０を通過し、パレットＡはその下面に保持爪７１が係合して保持される。その後、昇降板２２は第１のテーブル２０の位置まで下降する（図５−２（６））。
【００３７】
一方、パレット供給部Ｐ３において、第２のテーブル４０に組み込まれているパレット供給機構８のリフター４１が動作して昇降板４２がパレット保持機構８０の高さまで上昇する（図５−２（４））。なお、図中、４４はリフター４１の昇降機構である。その後、前記した図４（１）〜（６）の動作を順次経ることにより、昇降板４２上に最下段のパレットＢ１のみが支持され、残りのパレットＢが保持爪８１により保持される（図５−２（５））。その後、昇降板４２が第２のテーブル４０の位置まで下降することによりパレットＢ１は第２のテーブル４０上に載せられる（図５−２（６））。
【００３８】
次に、第２のテーブル移動機構４の駆動機構４５を駆動して第２のテーブル４０をパレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１に向けて移動させ、作業部Ｐ１に定位している荷支持板３０の下方に位置させる（図５−３（７））。
【００３９】
次に、荷受け機構３の駆動機構３３が駆動し、荷支持板３０は作業部Ｐ１よりパレット供給部Ｐ３に向けて復帰動作する。この復帰動作時、荷支持板３０上の積荷Ｃは第２のストッパー６に突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるが、荷支持板３０の下方に第２のテーブル４０およびパレットＢ１が位置しているので、置き去りにされる積荷Ｃは荷支持板３０上からパレットＢ１上に乗り移って支持される（図５−３（８））。荷支持板３０がパレット供給部Ｐ３に達したとき、図示しない位置センサがこれを検知し、駆動機構３３は駆動を停止し、荷支持板３０は復帰動作を停止する（図５−３（９））。これにより荷積みパレットＬにおける他社のパレットＡを自社のパレットＢ１に交換する作業が完了する。
【００４０】
次に、フォークリフトのフォーク９をパレットＢ１の空間へ挿入し（図５−４（１０））、荷積みパレットＬをフォークリフトにより持ち上げて搬出する（図５−４（１１））。その後、第１、第２の各テーブル移動機構２，４の駆動機構２５，４５が駆動して第１のテーブル２０はパレット回収部Ｐ２から作業部Ｐ１へ、第２のテーブル４０は作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ、それぞれ移動する。各テーブル２０，４０が作業部Ｐ１およびパレット供給部Ｐ３にそれぞれ達したとき、図示しない位置センサがこれを検知し、各駆動機構２５，４５は駆動を停止し、第１、第２の各テーブル２０，４０は移動を停止する（図５−４（１２））。この状態で次のパレット交換作業に待機する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の一実施例であるパレット交換装置の側面図である。
【図２】パレット交換装置の平面図である。
【図３】パレット交換装置をパレット回収部より見た正面図である。
【図４】パレット供給機構の構成と動作とを示す断面図である。
【図５−１】パレット交換作業の手順を示す側面図である。
【図５−２】図５−１のパレット交換作業の手順の続きを示す側面図である。
【図５−３】図５−２のパレット交換作業の手順の続きを示す側面図である。
【図５−４】図５−３のパレット交換作業の手順の続きを示す側面図である。
【図６】従来のパレット抜取装置を用いたパレット交換作業の手順を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４２】
２ 第１のテーブル移動機構
３ 荷受け機構
４ 第２のテーブル移動機構
５ 第１のストッパー
６ 第２のストッパー
７ パレット回収機構
８ パレット供給機構
２０ 第１のテーブル
２１ リフター
３０ 荷支持板
３１ 対向壁
４０ 第２のテーブル
４１ リフター
７０，８０ パレット保持機構
Ｐ１ 作業部
Ｐ２ パレット回収部
Ｐ３ パレット供給部
Ａ 他社のパレット
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２ 自社のパレット
Ｃ 積荷
【技術分野】
【０００１】
この発明は、工場や倉庫などにおいて、荷が積まれたパレットを積荷から抜き取って他のパレットに交換するのに用いられるパレット交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
工場や倉庫では荷を運搬したり保管したりするのにパレットが幅広く用いられている。荷が積まれたパレットはフォークリフトにより運ばれ、トラックやコンテナなどに積載されたり倉庫に保管されたりする。パレットは業者毎に保有されており、荷が製造業者から卸売業者へ手渡されたり、卸売業者から小売業者へ手渡されたりすると、手渡された側ではその荷を自社のパレットに積み替えて他社のパレットを返還する。また、パレットには木製、合成樹脂製など、種々の材質や形態のものがあり、例えば、食品を保管するような場合、衛生上の観点から木製のパレットから合成樹脂製のパレットに積み替えられることもある。
【０００３】
上記したパレットの交換は、従来、手作業で行われていたが、その種の作業は多大の労力と時間とを要し、非能率的である。そこで、出願人は先般、荷が積まれたパレットを積荷から抜き取ったり他のパレットに交換したりする作業を機械的に行えるパレット抜取装置を提案した（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３５８２８３４号公報
【０００５】
このパレット抜取装置は、図６（１）〜（３）に示すように、パレットＡ上に荷が積まれた状態のもの（以下、これを「荷積みパレットＬ」という。）を載せることが可能なテーブル１００をパレットの交換作業が行われる作業部Ｐ１とパレットＡを回収するパレット回収部Ｐ２との間で往復動させるテーブル移動機構１０１と、前記作業部Ｐ１とパレット回収部Ｐ２との間に設置され前記テーブル１００が作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動するときに積荷Ｃが突き当たって積荷Ｃのみを作業部Ｐ１に置き去りにさせる第１のストッパー１０２と、作業部Ｐ１に置き去りにされる積荷Ｃを下方より受けて支持する荷支持板１０３を前記テーブル１００の移動に追随させて待機部Ｑから作業部Ｐ１へ移動させた後、作業部Ｐ１から待機部Ｑへ復帰動作させる支持機構１０４と、作業部Ｐ１と待機部Ｑとの間に設置され前記荷支持板１０３が作業部Ｐ１から待機部Ｑへ復帰動作するときに積荷Ｃが突き当たって積荷Ｃを作業部Ｐ１に置き去りにさせる第２のストッパー１０５とを備えたものである。
【０００６】
上記したパレット抜取装置によりパレットＡの交換を行うには、まず作業部Ｐ１に定位しているテーブル１００上に荷積みパレットＬを載せる（図６（１））。つぎに、テーブル１００を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２まで移動させる。このテーブル１００の移動時、積荷Ｃは第１のストッパー１０２に突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるが、荷支持板１０３がテーブル１００の移動に追随して待機部Ｑから作業部Ｐ１へ移動するので、置き去りにされる積荷Ｃは荷支持板１０３により下方より支持される（図６（２））。
【０００７】
次に荷支持板１０３は作業部Ｐ１から待機部Ｑへ復帰動作させるが、この復帰動作時、積荷Ｃは第２のストッパー１０５に突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされる。この置き去りにされる積荷Ｃは、フォークリフトのフォーク１０７により支持された他のパレットＢ上に支持することによりパレットの交換が完了する（図６（３））。なお、荷積みパレットＬより抜き取られたパレットＡは、同図に示すように、パレット回収機構１０６に回収されて保持される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した構成のパレット抜取装置では、パレット交換の都度、交換すべきパレットＢをその保管場所まで取り行く必要があるため、フォークリフトをパレットの保管場所との間で繰り返し往復運転させる必要がある。また、パレットＢはフォークリフトのフォークによって水平な姿勢に保って作業部Ｐ１の決められた位置に定位させる必要があり、その種の作業は熟練を要する。もし、パレットＢが適正位置になければ、荷支持板１０３からパレットＢへの積荷Ｃの乗り移りがうまく行かず、荷崩れを引き起こしてしまう。
【０００９】
この発明は、上記した問題に着目してなされたもので、フォークリフトの往復運転により交換すべきパレットを取りに行ったり、パレット交換作業時、フォークリフトによってパレットを水平な姿勢に保って決められた位置に定位させたりする必要がないパレット交換装置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】
【００１０】
この発明によるパレット交換装置は、荷が積まれたパレットを積荷から抜き取って他のパレットに交換するものであり、交換すべき他のパレットを順次供給するパレット供給機構と、抜き取られたパレットを順次回収するパレット回収機構と、荷が積まれたパレットが載置される第１のテーブルをパレットの交換作業が行われる作業部とパレットの回収が行われるパレット回収部との間で往復動させる第１のテーブル移動機構と、積荷の支持が可能な荷支持板をパレットの供給が行われるパレット供給部から前記作業部へ第１のテーブルのパレット回収部への移動に追随させて移動させた後、作業部からパレット供給部へ復帰動作させる荷受け機構と、前記荷支持板が作業部に位置するときにパレット供給機構より供給されたパレットが載置された第２のテーブルをパレット供給部から作業部の荷支持板の下方へ移動させる第２のテーブル移動機構と、作業部とパレット回収部との間に設置され第１のテーブルが作業部からパレット回収部へ移動するときに積荷が突き当たって積荷を第１のテーブルから荷支持板上へ乗り移らせる第１のストッパーと、作業部とパレット供給部との間に設置され前記荷支持板が作業部からパレット供給部へ復帰動作するときに積荷が突き当たって積荷を荷支持板から第２のテーブル上のパレット上へ乗り移らせる第２のストッパーとを備えて成るものである。
【００１１】
上記した構成のパレット交換装置によりパレットの交換を行うには、まず作業部に位置する第１のテーブル上に荷積みパレットを載せる。次に、第１のテーブルを作業部からパレット回収部まで移動させる。この移動時、積荷は第１のストッパーに突き当たって作業部に置き去りにされるが、第１のテーブルの移動に荷支持板が追随してパレット供給部から作業部へ移動するので、置き去りにされた積荷は第１のテーブル上から荷支持板上へ乗り移る。一方、積荷から抜き取れたパレットは第１のテーブルによりパレット回収部まで運ばれてパレット回収機構に回収される。
次に、パレット供給部において第２のテーブル上にパレット供給機構によりパレットが供給される。第２のテーブルは供給されたパレットを支持し、パレット供給部から作業部に位置する荷支持板の下方へ移動する。
次に、荷支持板が作業部からパレット供給部へ復帰動作する。この復帰動作時、積荷は第２のストッパーに突き当たって作業部に置き去りにされるが、その下方に第２のテーブルが定位しているので、置き去りされた積荷は荷支持板上から第２のテーブル上のパレット上に乗り移る。新たなパレットに積み替えられた荷はフォークリフトなどにより搬出される。
【００１２】
この発明の好ましい実施態様によると、前記パレット供給機構は、パレット供給部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、このパレット保持機構に保持されたパレットのうち最下段のパレットのみを降下させて第２のテーブル上に載せるリフターとから構成されている。
この実施態様によると、パレット供給部の上方位置に、交換すべき複数のパレットを上下に積層した状態で保持するので、パレット供給部の上方空間を有効に利用できる。
【００１３】
また、この発明の好ましい実施態様によると、前記パレット回収機構は、パレット回収部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、第１のテーブル上のパレットを上昇させてパレット保持機構に保持させるリフターとで構成されている。
この実施態様によると、パレット回収部の上方位置に、抜き取られた複数のパレットを上下に積層した状態で保持するので、パレット回収部の上方空間を有効に利用できる。
【００１４】
この発明の好ましい実施態様においては、前記荷支持板は、ガイドレール上に往復動自由に支持される下向きの対向壁を有し、荷支持板の下方へ第２のテーブルを移動させたとき、第２のテーブル上のパレットが対向壁間に入り込むように対向壁の間隔が設定されている。
この実施態様によれば、従来例のように、荷支持板を片持ち状態で移動させる構造ではないので、パレット交換後の荷積みパレットをフォークリフトによらずに搬出するために、作業部にコンベヤを接続することができ、パレット交換作業の自動化を実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、交換すべきパレットがパレット供給機構により供給されるので、フォークリフトを往復運転して交換すべきパレットをその保管場所まで取りに行く必要がなく、作業性が大幅に向上する。また、パレット交換作業時、フォークリフトによりパレットを水平姿勢に保って決められた位置に定位させる必要がないから、パレットの位置決めに熟練を必要とせず、位置決め不良による荷崩れの発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１〜図３は、この発明の一実施例であるパレット交換装置の構成を示している。なお、図１にはパレット交換装置を側面から見たときの外観が、図２には上方から見たときの外観が、図３には後述するパレット回収部Ｐ２の側から見たときの外観が、それぞれ示してある。また、図１〜図３は、荷積みパレットの導入に待機している状態を示すものではなく、説明の都合上、後述する第１、第２のテーブル２０，４０および荷支持板３０を別個の位置に位置させた状態を示している。
図示例のパレット交換装置は、例えば倉庫や配送センターなどに設置されるもので、荷積みパレットより他社のパレットを抜き取って自社のパレットに交換するのに用いられる。抜き取って回収したパレットはその所有者へ返却される。
【００１７】
なお、この発明のパレット交換装置は、他社のパレットと自社のパレットとの交換のみならず、種類の異なるパレットの交換、新旧パレットの交換など、あらゆるパレットの交換作業に適用できる。
また、ここでいう「パレット」は、荷を載せて運搬や保管などを行うのに用いられる板状のものを広く指しており、その形状や材質は問わない。この実施例では、一般に広く用いられているパレット、すなわち、上下に対向する上板と下板との間にフォークリフトのフォークを差し込むことが可能な空間を有するものを用いている。
【００１８】
図示例のパレット交換装置は、複数のフレームなどにより成る機台１に、第１のテーブル移動機構２、荷受け機構３、第２のテーブル移動機構４、第１のストッパー５、第２のストッパー６、パレット回収機構７、パレット供給機構８などが組み込まれたものである。
前記機台１の中央部分は、フォークリフトによる荷積みパレットの搬出入およびパレットの交換作業が行われる作業部Ｐ１であり、この作業部Ｐ１を挟んで一方（図１の左側）に、交換すべき自社のパレットＢが供給されるパレット供給部Ｐ３が、他方（図１の右側）に、抜き取った他社のパレットＡを回収するパレット回収部Ｐ２が、それぞれ設けられている。
【００１９】
前記第１のテーブル移動機構２は、フォークリフトにより運ばれてきた荷積みパレットが載せられる第１のテーブル２０を有している。この第１のテーブル２０は待機状態では作業部Ｐ１に位置し、パレット交換作業に際して作業部Ｐ１とパレット回収部Ｐ２との間を左右のガイドレール１１，１１に沿って往復移動する。第１のテーブル２０はフレームを矩形状に枠組みして形成され、枠内の空間部分には後述するパレット回収機構７を構成するリフター２１が組み込まれている。前記ガイドレール１１，１１は、機台１の全長にわたって設けられており、後述する第２のテーブル４０を往復移動させるガイドレールも兼ねている。
【００２０】
前記リフター２１は水平な昇降板２２をパンタグラフ式の昇降機構２４（後述する図５−２（５）に示す。）により昇降させるものである。第１のテーブル２０には昇降機構２４の駆動源（図示せず。）が搭載され、この駆動源を動作させて昇降板２２を水平な姿勢を保持したまま昇降動作させる。前記昇降板２２は、上昇時には第１のテーブル２０の上方へ突出し、下降時には第１のテーブル２０の上面より下方に位置する。
【００２１】
第１のテーブル２０の下部の四隅位置には各ガイドレール１１上を転動するローラ２３が設けられている。第１のテーブル２０は駆動機構２５に連繋され、ガイドレール１１に沿って往復動する。前記駆動機構２５は、駆動源としてのモータ２６、このモータ２６によって駆動される左右の駆動スプロケット２７、各駆動スプロケット２７と左右の従動スプロケット２８との間にそれぞれ張設される２本のチェン２９，２９などを含んでいる。各チェン２９は左右のガイドレール１１，１１に沿って張設され、各チェン２９の両端が第１のテーブル２０の前後面にそれぞれ接続されている。第１のテーブル２０を駆動機構２５によって作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動させるとき積荷からパレットが抜き取られる。
【００２２】
このパレットの抜き取りに際して、第１のテーブル２０を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移動させるとき、パレット上の積荷が突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるように第１のストッパー５が設けられている。この第１のストッパー５は、作業部Ｐ１とパレット回収部Ｐ２との間であって機台１上の積荷の高さ位置に設置されている。積荷は第１のストッパー５に突き当たるが、パレットは第１のストッパー５の下方を通過して第１のテーブル２０とともに作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ移行する。
【００２３】
なお、図示していないが、第１のテーブル２０には、パレットの抜き取り時にパレットを第１のテーブル２０と一体に移動させるためのパレット保持手段を設けるのが望ましい。このパレット保持手段として、例えば、パレットの適所に引っ掛かる爪状のものを第１のテーブル２０に設けたもの、第１のテーブル２０の表面を粗面にするなどしてパレットとの摩擦を大きくしたものなど、種々の態様のものが考えられる。
【００２４】
前記荷受け機構３は、作業部Ｐ１に置き去りにされる積荷を下方より受けて支持するための荷支持板３０を有している。この荷支持板３０は待機状態ではパレット供給部Ｐ３に位置し、パレット交換作業に際してパレット供給部Ｐ３と作業部Ｐ１との間を往復動する。図示例の荷支持板３０は、薄板材の両側縁を下方へ屈曲して形成された対向壁３１，３１を備えている。各対向壁３１は、この荷支持板３０の下方へ後述する第２のテーブル４０を移動させたとき、第２のテーブル４０上に支持されたパレットが対向壁３１，３１間に入り込むようにその間隔が設定されている。
【００２５】
この対向壁３１，３１の前後位置には左右のガイドレール１２，１２上を転動するローラ３２がそれぞれ設けられている。なお、前記ガイドレール１２，１２は、第１，第２の各テーブル２０，４０を移動させるガイドレール１１，１１より上方に位置している。
前記荷支持板３０は駆動機構３３に連繋され、ガイドレール１２に沿って往復動する。前記駆動機構３３は、駆動源としてのモータ３４、このモータ３４によって駆動される左右の駆動スプロケット３５、各駆動スプロケット３５と左右の従動スプロケット３６との間にそれぞれ張設される２本のチェン３７などを含んでいる。各チェン３７は左右のガイドレール１２，１２に沿って張設され、各チェン３７の両端は荷支持板３０の前後面にそれぞれ接続されている。
【００２６】
前記荷支持板３０を駆動機構３３によってパレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１へ移動させるとき、荷受け機構３のモータ３４と前記第１のテーブル移動機構２のモータ２６とを同期運転させて荷支持板３０を第１のテーブル２０に追随させる。このときにパレットが抜き取られ、積荷はパレット上から荷支持板３０上へ乗り移って支持される。また、荷支持板３０を作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作させるときは、荷受け機構３のモータ３４の回転方向を逆にして駆動させ、このとき積荷から荷支持板３０が抜かれる。
【００２７】
荷支持板３０を作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作させるとき、荷支持板３０上の積荷が突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるように第２のストッパー６が設けられている。この第２のストッパー６は、作業部Ｐ１とパレット供給部Ｐ３との間であって機台１上の積荷の高さ位置に設置される。積荷は第２のストッパー６に突き当たるが、荷支持板３０は第２のストッパー６の下方を通過する。
【００２８】
前記第２のテーブル移動機構４は、パレット供給機構８より供給されたパレットＢが載置される第２のテーブル４０を有している。この第２のテーブル４０は待機状態ではパレット供給部Ｐ３に位置し、パレット交換作業に際してパレット供給部Ｐ３と作業部Ｐ１との間を左右のガイドレール１１，１１に沿って往復移動する。第２のテーブル４０はフレームを矩形状に枠組みして形成され、枠内の空間部分にはパレット供給機構８を構成するリフター４１が組み込まれている。
【００２９】
前記リフター４１は水平な昇降板４２をパンタグラフ式の昇降機構４４（後述する図５−２（４）に示す。）により昇降させるものである。第２のテーブル４０には昇降機構４４の駆動源（図示せず。）が搭載され、この駆動源を動作させて昇降板４２を水平な姿勢を保持したまま昇降動作させる。前記昇降板４２は、上昇時には第２のテーブル４０の上方へ突出し、下降時には第２のテーブル４０の上面より下方に位置する。
【００３０】
第２のテーブル４０の下部の四隅位置には各ガイドレール１１上を転動するローラ４３が設けられている。第２のテーブル４０は駆動機構４５に連繋され、ガイドレール１１に沿って往復動する。前記駆動機構４５は、駆動源としてのモータ４６、このモータ４６によって駆動される左右の駆動スプロケット４７、各駆動スプロケット４７と左右の従動スプロケット４８との間にそれぞれ張設される２本のチェン４９，４９などを含んでいる。各チェン４９は左右のガイドレール１１，１１に沿って張設され、各チェン４９の両端が第２のテーブル４０の前後部にそれぞれ接続されている。
第２のテーブル４０の上面にパレットを支持した状態で駆動機構４５を駆動して第２のテーブル４０をパレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１に定位する荷支持板３０の下方へ移動させた後、荷支持板３０が作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ復帰動作することにより荷支持板３０上の積荷が第２のテーブル４０上のパレットＢ上へ乗り移る。
【００３１】
前記パレット回収機構７は、作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２へ第１のテーブル２０により運ばれてきたパレットＡを回収して保持する。
この実施例のパレット回収機構７は、パレット回収部Ｐ２の上方位置において複数のパレットＡを上下に積層した状態で保持することが可能な４個の保持爪７１と、各保持爪７１を閉じる方向へ付勢するばね（図示せず。）とから成るパレット保持機構７０とを有している。このパレット保持機構７０と、第１のテーブル２０上のパレットＡを昇降板２２上に支持してパレット保持機構７０の高さまで上昇させる前記のリフター２１とでパレット回収機構７が構成されている。各保持爪７１は、押し上げられたパレットＡによって押し開かれた後にばね力で閉成するもので、それによって前記パレットＡの下面に各保持爪７１が係合してパレットＡが保持される。
【００３２】
前記パレット供給機構８は、第２のテーブル４０上にパレットＢを供給するためのもので、パレット供給部Ｐ３の上方位置において複数のパレットＢを上下に積層した状態で保持することが可能な複数の保持爪８１と、各保持爪８１を開閉動作させる駆動機構（図示せず。）とから成るパレット保持機構８０を有している。このパレット保持機構８０と、最下段のパレットＢ１のみを昇降板２２上に支持した状態で降下させて第２のテーブル４０上に載せる前記のリフタ−２１とでパレット供給機構８が構成されている。
なお、この実施例の前記リフター２１，４１は第１、第２の各テーブル２０，４０に設置されているが、機台１に設置することも可能である。
【００３３】
図４（１）〜（６）は、上記したパレット供給機構８の構成とその動作を示している。
交換すべきパレットを第２のテーブル４上に供給するには、まず、前記リフター４１の昇降板４２をパレット保持機構８０の高さまで押し上げて前記パレットＢの積層体を支持する（図４（１））。このとき保持爪８１は最下段のパレットＢ１の上板を保持している。次に、昇降板４２をわずかに上昇させて、パレットＢの積層体を昇降板４２上に支持することにより保持爪８１を回動可能な状態に設定する（図４（２））。
次に、保持爪８１を開動作させた後（図４（３））、昇降板４２をわずかに降下させる（図４（４））。この状態で保持爪８１を閉動作させると、保持爪８１により下から２段目のパレットＢ２が保持可能な状態となる（図４（５））。次に、昇降板４２を下降させると、最下段のパレットＢ１のみが昇降板４２上に支持され、残りのパレットＢの積層体は保持爪８１により保持される（図４（６））。前記パレットＢ１は第２のテーブル４０上に載せられる。
【００３４】
上記した構成のパレット交換装置を用いて荷積みパレットより他社のパレットを抜き取り、自社のパレットに交換する作業の手順を図５−１（１）〜図５−４（１２）により説明する。
まず、第１のテーブル移動機構２の第１のテーブル２０は作業部Ｐ１に、荷受け機構３の荷支持板３０および第２のテーブル移動機構４の第２のテーブル４０はパレット供給部Ｐ３に、それぞれ待機させておく（図５−１（１））。このとき、パレット供給部Ｐ３には複数のパレットＢがパレット供給機構８のパレット保持機構８０によって積層状態で保持されている。この待機状態において、フォークリフトが荷積みパレットＬを支持して第１のテーブル２０上にこれを載せる（図５−１（２））。
【００３５】
次に、第１のテーブル移動機構２の駆動機構２５を駆動して第１のテーブル２０を作業部Ｐ１からパレット回収部Ｐ２に向けて移動させるとともに、荷受け機構３の駆動機構３３を駆動して荷支持板３０を第１のテーブル２０に追随させ、パレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１に向けて移動させる。この移動時、第１のテーブル２０上の積荷Ｃは第１のストッパー５に突き当たって置き去りにされ、パレットＡは第１のテーブル２０と一体にパレット回収部Ｐ２へ移動する（図５−１（３））。前記荷支持板３０は第１のテーブル２０の移動に追随しているので、置き去りにされる積荷ＣはパレットＡ上から荷支持板３０上に乗り移って下方より支持される。
第１のテーブル２０がパレット回収部Ｐ２に至り、荷支持板３０が作業部Ｐ１に至ったとき、図示しない位置センサがこれを検知し、各駆動機構２５，３３は駆動を停止し、第１のテーブル２０および荷支持板３０が移動を停止する（図５−２（４））。
【００３６】
次に、パレット回収部Ｐ２において、第１のテーブル２０に組み込まれているパレット回収機構７のリフター２１が上昇動作し、パレットＡを昇降板２２上に支持して第１のテーブル２０から持ち上げ、パレット保持機構７０の高さまで押し上げる（図５−２（５））。なお、図中、２４はリフター２１の昇降機構である。このパレットＡの上昇時にパレット保持機構７０における各保持爪７１が押し開かれ、パレットＡの通過後に閉成する。もし、保持爪７１に他のパレットＡが保持されているときは、そのパレットＡとリフター２１により押し上げられたパレットＡとが上下に重ねられた状態となる。
次にリフター２１の昇降板２２が下降するとき、昇降板２２のみがパレット保持機構７０を通過し、パレットＡはその下面に保持爪７１が係合して保持される。その後、昇降板２２は第１のテーブル２０の位置まで下降する（図５−２（６））。
【００３７】
一方、パレット供給部Ｐ３において、第２のテーブル４０に組み込まれているパレット供給機構８のリフター４１が動作して昇降板４２がパレット保持機構８０の高さまで上昇する（図５−２（４））。なお、図中、４４はリフター４１の昇降機構である。その後、前記した図４（１）〜（６）の動作を順次経ることにより、昇降板４２上に最下段のパレットＢ１のみが支持され、残りのパレットＢが保持爪８１により保持される（図５−２（５））。その後、昇降板４２が第２のテーブル４０の位置まで下降することによりパレットＢ１は第２のテーブル４０上に載せられる（図５−２（６））。
【００３８】
次に、第２のテーブル移動機構４の駆動機構４５を駆動して第２のテーブル４０をパレット供給部Ｐ３から作業部Ｐ１に向けて移動させ、作業部Ｐ１に定位している荷支持板３０の下方に位置させる（図５−３（７））。
【００３９】
次に、荷受け機構３の駆動機構３３が駆動し、荷支持板３０は作業部Ｐ１よりパレット供給部Ｐ３に向けて復帰動作する。この復帰動作時、荷支持板３０上の積荷Ｃは第２のストッパー６に突き当たって作業部Ｐ１に置き去りにされるが、荷支持板３０の下方に第２のテーブル４０およびパレットＢ１が位置しているので、置き去りにされる積荷Ｃは荷支持板３０上からパレットＢ１上に乗り移って支持される（図５−３（８））。荷支持板３０がパレット供給部Ｐ３に達したとき、図示しない位置センサがこれを検知し、駆動機構３３は駆動を停止し、荷支持板３０は復帰動作を停止する（図５−３（９））。これにより荷積みパレットＬにおける他社のパレットＡを自社のパレットＢ１に交換する作業が完了する。
【００４０】
次に、フォークリフトのフォーク９をパレットＢ１の空間へ挿入し（図５−４（１０））、荷積みパレットＬをフォークリフトにより持ち上げて搬出する（図５−４（１１））。その後、第１、第２の各テーブル移動機構２，４の駆動機構２５，４５が駆動して第１のテーブル２０はパレット回収部Ｐ２から作業部Ｐ１へ、第２のテーブル４０は作業部Ｐ１からパレット供給部Ｐ３へ、それぞれ移動する。各テーブル２０，４０が作業部Ｐ１およびパレット供給部Ｐ３にそれぞれ達したとき、図示しない位置センサがこれを検知し、各駆動機構２５，４５は駆動を停止し、第１、第２の各テーブル２０，４０は移動を停止する（図５−４（１２））。この状態で次のパレット交換作業に待機する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の一実施例であるパレット交換装置の側面図である。
【図２】パレット交換装置の平面図である。
【図３】パレット交換装置をパレット回収部より見た正面図である。
【図４】パレット供給機構の構成と動作とを示す断面図である。
【図５−１】パレット交換作業の手順を示す側面図である。
【図５−２】図５−１のパレット交換作業の手順の続きを示す側面図である。
【図５−３】図５−２のパレット交換作業の手順の続きを示す側面図である。
【図５−４】図５−３のパレット交換作業の手順の続きを示す側面図である。
【図６】従来のパレット抜取装置を用いたパレット交換作業の手順を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４２】
２ 第１のテーブル移動機構
３ 荷受け機構
４ 第２のテーブル移動機構
５ 第１のストッパー
６ 第２のストッパー
７ パレット回収機構
８ パレット供給機構
２０ 第１のテーブル
２１ リフター
３０ 荷支持板
３１ 対向壁
４０ 第２のテーブル
４１ リフター
７０，８０ パレット保持機構
Ｐ１ 作業部
Ｐ２ パレット回収部
Ｐ３ パレット供給部
Ａ 他社のパレット
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２ 自社のパレット
Ｃ 積荷
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷が積まれたパレットを積荷から抜き取って他のパレットに交換するパレット交換装置において、交換すべき他のパレットを順次供給するパレット供給機構と、抜き取られたパレットを順次回収するパレット回収機構と、荷が積まれたパレットが載置される第１のテーブルをパレットの交換作業が行われる作業部とパレットの回収が行われるパレット回収部との間で往復動させる第１のテーブル移動機構と、積荷の支持が可能な荷支持板をパレットの供給が行われるパレット供給部から前記作業部へ第１のテーブルのパレット回収部への移動に追随させて移動させた後、作業部からパレット供給部へ復帰動作させる荷受け機構と、前記荷支持板が作業部に位置するときにパレット供給機構より供給されたパレットが載置された第２のテーブルをパレット供給部から作業部の荷支持板の下方へ移動させる第２のテーブル移動機構と、作業部とパレット回収部との間に設置され第１のテーブルが作業部からパレット回収部へ移動するときに積荷が突き当たって積荷を第１のテーブルから荷支持板上へ乗り移らせる第１のストッパーと、作業部とパレット供給部との間に設置され前記荷支持板が作業部からパレット供給部へ復帰動作するときに積荷が突き当たって積荷を荷支持板から第２のテーブル上のパレット上へ乗り移らせる第２のストッパーとを備えて成るパレット交換装置。
【請求項２】
前記パレット供給機構は、パレット供給部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、このパレット保持機構に保持されたパレットのうち最下段のパレットのみを降下させて第２のテーブル上に載せるリフターとから構成されている請求項１に記載されたパレット交換装置。
【請求項３】
前記パレット回収機構は、パレット回収部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、第１のテーブル上のパレットを上昇させてパレット保持機構に保持させるリフターとで構成されている請求項１に記載されたパレット交換装置。
【請求項４】
前記荷支持板は、ガイドレール上に往復動自由に支持される下向きの対向壁を有し、荷支持板の下方へ第２のテーブルを移動させたとき、第２のテーブル上のパレットが対向壁間に入り込むように対向壁の間隔が設定されている請求項１に記載されたパレット交換装置。
【請求項１】
荷が積まれたパレットを積荷から抜き取って他のパレットに交換するパレット交換装置において、交換すべき他のパレットを順次供給するパレット供給機構と、抜き取られたパレットを順次回収するパレット回収機構と、荷が積まれたパレットが載置される第１のテーブルをパレットの交換作業が行われる作業部とパレットの回収が行われるパレット回収部との間で往復動させる第１のテーブル移動機構と、積荷の支持が可能な荷支持板をパレットの供給が行われるパレット供給部から前記作業部へ第１のテーブルのパレット回収部への移動に追随させて移動させた後、作業部からパレット供給部へ復帰動作させる荷受け機構と、前記荷支持板が作業部に位置するときにパレット供給機構より供給されたパレットが載置された第２のテーブルをパレット供給部から作業部の荷支持板の下方へ移動させる第２のテーブル移動機構と、作業部とパレット回収部との間に設置され第１のテーブルが作業部からパレット回収部へ移動するときに積荷が突き当たって積荷を第１のテーブルから荷支持板上へ乗り移らせる第１のストッパーと、作業部とパレット供給部との間に設置され前記荷支持板が作業部からパレット供給部へ復帰動作するときに積荷が突き当たって積荷を荷支持板から第２のテーブル上のパレット上へ乗り移らせる第２のストッパーとを備えて成るパレット交換装置。
【請求項２】
前記パレット供給機構は、パレット供給部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、このパレット保持機構に保持されたパレットのうち最下段のパレットのみを降下させて第２のテーブル上に載せるリフターとから構成されている請求項１に記載されたパレット交換装置。
【請求項３】
前記パレット回収機構は、パレット回収部の上方位置において複数のパレットを上下に積層した状態で保持することが可能なパレット保持機構と、第１のテーブル上のパレットを上昇させてパレット保持機構に保持させるリフターとで構成されている請求項１に記載されたパレット交換装置。
【請求項４】
前記荷支持板は、ガイドレール上に往復動自由に支持される下向きの対向壁を有し、荷支持板の下方へ第２のテーブルを移動させたとき、第２のテーブル上のパレットが対向壁間に入り込むように対向壁の間隔が設定されている請求項１に記載されたパレット交換装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５−１】
【図５−２】
【図５−３】
【図５−４】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５−１】
【図５−２】
【図５−３】
【図５−４】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２３２４３４（Ｐ２００６−２３２４３４Ａ）
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−４６７１０（Ｐ２００５−４６７１０）
【出願日】平成１７年２月２３日（２００５．２．２３）
【特許番号】特許第３７２３８１９号（Ｐ３７２３８１９）
【特許公報発行日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（３９００３２２７４）吉田車輌機器株式会社 (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月２３日（２００５．２．２３）
【特許番号】特許第３７２３８１９号（Ｐ３７２３８１９）
【特許公報発行日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（３９００３２２７４）吉田車輌機器株式会社 (9)
【Ｆターム（参考）】
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