(57)【要約】【構成】パレタイザーは、パレットを下降させながら、複数並列に配置した幅寄せコンベヤ体６−１〜６−３から、物品を投げ出して積み付ける。並列コンベヤ体６−２，６−３間に、左右方向に可動のガイド８を設けて、物品の左右位置をガイドする。【効果】種々の幅の物品を積み付けることができる。【選択図】    図３
2004203544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投出コンベヤに対してパレットを相対的に下降させながら、投出コンベヤから物品をパレットへ投げ出して積み付けるパレタイザーにおいて、
前記投出コンベヤの上流側で、物品を所定の位置に幅寄せして位置決めするための幅寄せ手段を設けたことを特徴とする、パレタイザー。
【請求項２】
前記幅寄せ手段が、可動のガイドと該可動ガイドへ向けて物品を幅寄せする幅寄せコンベヤ、とからなることを特徴とする、請求項１のパレタイザー。
【請求項３】
独立して駆動自在な複数の並列なコンベヤ体で前記投出コンベヤを構成すると共に、前記幅寄せコンベヤから可動ガイドに沿って搬入された物品用のフリーコンベヤを、前記並列のコンベヤ体間に設けたことを特徴とする、請求項２のパレタイザー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の利用分野】
この発明は、コンベヤから搬送されてきた物品をパレット上に積み付ける、パレタイザーに関する。
【０００２】
【従来技術】
【０００３】
【特許文献１】特許第２５１５２２５号公報
特許文献１は、コンベヤからパレットへ、物品を投げ出すようにして積み付けるパレタイザーを開示している。コンベヤは固定長のコンベヤと伸縮コンベヤとが各１基設けられ、物品の背の高さに比例したピッチに荷揃えされて物品が各コンベヤに搬入される。パレタイザーはパレットを一定速度で下降させ、これと同期してコンベヤは物品をパレット上へ投げ出して積み付ける。
【０００４】
特許文献１の場合、固定長のコンベヤでも伸縮長のコンベヤでも物品を平行に搬送するだけなので、物品の間に幅方向に隙間が開いてしまうことがある。なおこの明細書では、コンベヤの搬送方向に直角な方向を、左右方向や幅方向ということがある。
【０００５】
【発明の課題】
この発明の基本的課題は、種々の幅の物品を、隙間なしにパレット上に積み付けることにある（請求項１〜３）。
請求項２の発明での追加の課題は、簡単な構成で種々の幅の物品を隙間なしに積み付けることにある。
請求項３の発明での追加の課題は、投出用のコンベヤ体ごとに高さの異なる物品を積み付けることができ、しかも各コンベヤ体に幅方向に複数の物品を揃えて供給する必要をなくし、さらに複数の物品を幅寄せする位置が変わっても、投出用のコンベヤで容易に搬送できるようにすることにある。
【０００６】
【発明の構成】
この発明は、投出コンベヤに対してパレットを相対的に下降させながら、投出コンベヤから物品をパレットへ投げ出して積み付けるパレタイザーにおいて、投出コンベヤの上流側で、物品を所定の位置に幅寄せして位置決めするための幅寄せ手段を設けたことを特徴とする（請求項１）。
なおこの明細書において、積み付けとパレタイズとは同義語とする。また実施例では、パレットを投出コンベヤに対して下降させるが、投出コンベヤをパレットに対して上昇させても良い。幅寄せ手段は、投出コンベヤの上流側で、所定の位置へ物品を幅寄せして位置決めできるものであればよい。
【０００７】
好ましくは、記幅寄せ手段を、可動のガイドと該可動ガイドへ向けて物品を幅寄せする幅寄せコンベヤとで構成する（請求項２）。
【０００８】
特に好ましくは、独立して駆動自在な複数の並列なコンベヤ体で投出コンベヤを構成すると共に、幅寄せコンベヤから可動ガイドに沿って搬入された物品用のフリーコンベヤを、並列なコンベヤ体間に設ける（請求項３）。
【０００９】
【発明の作用と効果】
この発明では、物品を投出コンベヤの上流側で所定の位置に幅寄せするので、種々の幅の物品を隙間なしに積み付けることができる（請求項１〜３）。
【００１０】
請求項２の発明では、可動ガイドの位置を変更することにより、容易に幅寄せ位置を変更でき、また幅寄せコンベヤを用いることにより可動ガイド側へ確実に物品を幅寄せできる。このため、容易に種々の幅の物品を隙間なしに積み付けることができる。
【００１１】
請求項３の発明では、投出コンベヤが複数の並列なコンベヤ体からなり、これらのコンベヤ体を独立して駆動できるので、横一列に積み付ける複数の物品を同時に投出コンベヤへ供給する必要がない。このため投出コンベヤへの物品の供給が容易になる。さらに各コンベヤ体ごとに物品を投出するタイミングを別々にできるので、高さの異なる物品を横一列に積み付けることができる。即ち、物品の高さが異なると投出のタイミングが異なるので、コンベヤ体ごとに投出のタイミングを変える必要があるが、各コンベヤ体が独立に駆動できるので問題が生じない。また可動ガイドと幅寄せコンベヤとで、投出コンベヤへ物品を送り込む幅方向の位置を変更すると、物品がコンベヤ体間の境界を占めて投出が難しくなる。しかしコンベヤ体間にフリーコンベヤを設けると、物品底面の一部がフリーコンベヤに触れ、他の部分が一方のコンベヤ体に触れて、このコンベヤ体からの搬送力で投出できる。これらのため、種々の高さや種々の幅の物品を積み付けることができる。
【００１２】
【実施例】
図１〜図１１に、実施例とその動作とを示す。これらの図において、２はパレタイザーで、４−１〜４−３は３本の平行な上流側コンベヤで、パレタイザー２へと物品を供給する。なお上流側コンベヤ４−１〜４−３は、パレタイザー２の一部と見なしてもよいが、パレタイザー２とは別の関連設備と見なしてもよい。５−１〜５−３は斜行コンベヤで、幅寄せ用のコンベヤの例である。斜行コンベヤ５−１〜５−３は、それぞれ上流側コンベヤ４−１〜４−３に接続され、ローラの軸方向がコンベヤの幅方向に対して斜めを向いたものを用いている。そして斜行コンベヤ５−１では、図１の右側に物品を幅寄せして搬送し、斜行コンベヤ５−２，５−３では、物品を図の左側に幅寄せして搬送する。なお斜行コンベヤ５−１〜５−３の構造や種類自体は任意である。また斜行コンベヤ５−１は、斜行コンベヤ５−２，５−３に対して幅広のコンベヤにしてある。
【００１３】
６−１〜６−３は投出用のコンベヤ体で、これらを総称して投出コンベヤと呼び、パレット１２に対して物品を投げ出す。コンベヤ体６−１〜６−３は、それぞれ斜行コンベヤ５−１〜５−３に接続されている。コンベヤ体６−１〜６−３は独立して駆動でき、またパルス的に起動が可能で、コンベヤ体６−１〜６−３の先端の物品投出位置で停止している物品を、パルス起動（急起動）によりパレット１２上へ加速して投げ出す。またコンベヤ体６−１〜６−３は投出速度が可変で、物品の搬送速度には、斜行コンベヤ５−１〜５−３からコンベヤ体６−１〜６−３の先端の物品投出位置まで物品を搬送する速度と、この位置から急起動して物品を投げ出す速度の２系統の速度がある。なお斜行コンベヤ５−１〜５−３から送り込まれた物品をコンベヤ体６−１〜６−３の先端まで搬送する速度を、いずれかの投出速度と等しくしてもよい。
【００１４】
コンベヤ体６−１〜６−３が物品を投出位置まで搬送する速度は、斜行コンベヤ５−１〜５−３での物品搬送速度よりも速くし、２つ以上の物品が連続して送り込まれた場合、これらを斜行コンベヤ５−１〜５−３とコンベヤ体６−１〜６−３との境界で１物品ずつ切り出して分離し、１物品ずつ投出位置まで搬送できるようにする。また斜行コンベヤとコンベヤ体との間に出没自在のストッパなどを設けて、１物品ずつ切り出すようにしても良い。コンベヤ体６−１〜６−３には、物品との摩擦が大きく、物品を停止状態から急加速しやすいベルトコンベヤを用いることが好ましい。またコンベヤ体６−１の幅をコンベヤ体６−２，６−３の幅よりも大きくし、幅の大きな物品を斜行コンベヤ５−１及びコンベヤ体６−１で処理し、これよりも幅の小さな物品を斜行コンベヤ５−２，５−３やコンベヤ体６−２，６−３で処理する。
【００１５】
図２、図３などに示すように、斜行コンベヤ５−１及びコンベヤ体６−１と、斜行コンベヤ５−２及びコンベヤ体６−２との間には、固定のガイド７を設けて、物品が斜行コンベヤ５−１と斜行コンベヤ５−２との間の境界を乗り越えないようにする。斜行コンベヤ５−１，５−２がコンベヤ間の境界へ幅寄せするように物品を搬送するので、ガイド７が幅寄せの限界位置を定める。また物品がコンベヤ間の境界を越えようとするのは、主として斜行コンベヤ５−１，５−２の間なので、コンベヤ体６−１，６−２の間にはガイド７を設けなくてもよい。さらにガイド７に代えて、斜行コンベヤ５−１，５−２の側面方向端部に、壁状の乗り越え防止部材などを設けてもよい。ガイド７は鉛直方向上側あるいは鉛直方向下側に退避自在にして、コンベヤ５−１，５−２間の境界や、コンベヤ体６−１，６−２間の境界から出没自在にすることが好ましい。これはコンベヤ体６−１〜６−３の全幅を用いて、多数個の物品を一括してパレットに投げ出す際に、ガイド７が邪魔にならないようにするためである。
【００１６】
図２，図３に示すように、斜行コンベヤ５−２と斜行コンベヤ５−３の境界、並びにコンベヤ体６−２とコンベヤ体６−３との境界には、可動ガイド８を設け、図２の左右方向（各コンベヤの幅方向）に水平動できるようにする。また可動ガイド８は、図２の鉛直方向上側に退避できるようにする。９は複数個のコロやボールなどから成るフリーローラで、コンベヤ体６−２とコンベヤ体６−３との境界で、可動ガイド８の左右動の範囲に設ける。さらに可動ガイド８は、コンベヤ体６−２，６−３間の境界には設けなくても良い。
【００１７】
可動ガイド８並びにフリーローラ９の役割について説明する。コンベヤ体６−２から投げ出す物品の幅を可変にすると、斜行コンベヤ５−２の幅はコンベヤ体６−２から投げ出す物品幅の上限に合わせて定めることになる。斜行コンベヤ５−２，５−３間に固定のガイドを設けると、コンベヤ体６−２から投げ出す物品と、コンベヤ体６−３から投げ出す物品との間に、幅方向に隙間が生じる。そこで可動ガイド８を図２、図３の左右方向にシフト自在にすることにより、コンベヤ体６−２からの物品とコンベヤ体６−３からの物品との間に隙間が生じないようにする。可動ガイド８を斜行コンベヤ５−２やコンベヤ体６−２側に寄せると、斜行コンベヤ５−３上の物品は、コンベヤ間の境界を越えて、図２での左端を可動ガイド８でガイドされ、フリーローラ９上を、コンベヤ体６−３に引きずられるように滑って移動する。このため、コンベヤ体６−２から投げ出す物品の幅を可変にしても、コンベヤ体６−３から投げ出す物品との間に隙間が生じない。
【００１８】
図３に、可動ガイド８の左右方向の移動機構や、上部への退避機構などを示す。５０は投出コンベヤの状部に設けたフレームである。５２は水平動用の空気圧などの流体圧を用いたシリンダで、ベース５４を水平動させる。５６は昇降用の流体圧を用いたシリンダで、可動ガイド８を昇降させ、ベース５４に取り付けられている。なお５８は固定ガイド７の下降用の流体圧を用いたシリンダである。シリンダ５２によりベース５４が水平動５４し、そのストロークはフリーローラ９の幅とほぼ等しい。またシリンダ５６により、可動ガイド８は物品の高さ分以上上昇可能で、シリンダ５８により固定ガイド７は下方に退避自在である。そしてガイド８，９を退避させると、コンベヤ体６−１〜６−３をいわば１つのコンベヤのように一体に同時に駆動して、幅方向一列分あるいはパレット１面分の物品を一括して投出できる。なお可動ガイド８の水平動や昇降の機構自体、あるいは固定ガイド７の退避機構自体は、任意である。
【００１９】
１０はパレタイザー本体で、パレット１２をコンベヤ体６−１〜６−３に対して幅方向並びに前後方向に移動させると共に、パレット１２を昇降させるための機構からなっている。１４は背板で、コンベヤ体６−１〜６−３からパレット１２上へ投げ出された物品を受け止めて停止させるためのものである。１６はチェーンコンベヤなどのコンベヤで、モータ１８などにより駆動して、パレット１２をコンベヤ体６−１〜６−３に対して幅方向（左右方向）に移動させる。駆動部２０は、コンベヤ１６ごとパレット１２を昇降させ、パレット１２は早送り運動で上昇させ、下降速度は物品の種類に応じて可変にし、例えば複数種類に切替自在にする。またパレット１２の下降では、停止と下降再開とを短時間で切り替えられるようにしてある。なお実施例では、コンベヤ体６−１〜６−３に対して、パレット１２を昇降させるが、パレット１２の高さを固定して、コンベヤ体６−１〜６−３を昇降させても良い。
【００２０】
駆動部２０からはアーム２１，２２が突き出してコンベヤ１６を支え、アーム２１，２２はカウンターウエイト付きのチェーンやロープなどにより昇降する。ここでパレット１２の昇降機構自体は、物流機器で公知の適宜の昇降機構を用いればよい。２４は例えば一対のレールで、パレット１２をコンベヤ体６−１〜６−３での物品の搬送方向（前後方向）に沿って前後進させるためのレールである。そしてパレット１２を最もコンベヤ体６−１〜６−３側に寄せた状態では、背板１４がコンベヤ体６−１〜６−３に向き合って、パレット１２が大部分コンベア６−１〜６−３，５−１〜５−３の底部に隠れた状態となる。一方パレット１２を図１の上方へ最も移動させた状態では、パレット１２のコンベヤ体６−１〜６−３側の端部が、コンベヤ体６−１〜６−３のほぼ先端付近に現れるようになる。
【００２１】
３０，３１はパレット１２の搬送用コンベヤで、例えばチェーンコンベヤやローラコンベヤなどを用い、ここでは図１の左側のコンベヤ３０側からパレット１２をコンベヤ１６上へ搬入し、コンベヤ１６からパレット１２はコンベヤ３１へと搬出するものとする。３２，３３は回動装置で、パレット１２の向きを例えば９０°回動させるためのものであり、ターンテーブル３４とパンタグラフなどを用いたリフター３５などを用いる。ターンテーブルとリフターの組み合わせに代えて、パレットの昇降と９０°回動運動とを組み合わせて実現するためのカム機構などを用いても良い。また回動装置３２，３３は、パレット１２を９０°回動させることができればよく、コンベヤ３０，３１にそれぞれ回動装置３２，３３を設ける代わりに、その一方にのみ回動装置を設けてもよい。この場合、例えばコンベヤ１６へパレットを搬入する前に、回動装置でパレットの向きを９０°回動させ、パレットへ物品を積み付けた後に、元のコンベヤにパレットを戻して、同じ回動装置で逆方向あるいは同じ方向に９０°回動させればよい。また図１では、パレタイザー本体１０の両側にコンベヤ３０，３１を設けたが、片側にのみ設けるようにしてもよい。さらにパレット１２の平面形状は、例えば長方形状である。
【００２２】
図２のＳ1〜Ｓ3は、光電スイッチや超音波センサ、あるいはＣＣＤカメラなどを用いたセンサで、コンベヤ体６−１〜６−３の先端の物品投出位置での物品の有無を検出する。センサＭ1〜Ｍ3は、同様に光電スイッチや超音波センサ、ＣＣＤカメラなどからなり、斜行コンベヤ５−１〜５−３とコンベヤ体６−１〜６−３の境界付近で物品を検出する。これらの結果、斜行コンベヤ５−１〜５−３の先端に物品が到着すると、センサＭ1〜Ｍ3がオンし、コンベヤ体６−１〜６−３の先端に物品が到着すると、センサＳ1〜Ｓ3がオンする。斜行コンベヤ５−１〜５−３上では、物品を左右方向に幅寄せする力が働くので、物品は搬送方向に沿ってほぼ整列して搬送される。
【００２３】
ここで、２つの物品が搬送方向に例えば密着しながら、搬送されてくるとする。この場合、コンベヤ体６−１〜６−３の搬送速度は、斜行コンベヤ５−１〜５−３の搬送速度よりも速いので、斜行コンベヤ５−１〜５−３からコンベヤ体６−１〜６−３に物品が乗り移ると、後続の物品との間に隙間が生じる。ここで、先行物品がコンベヤ５−１〜５−３とコンベヤ体６−１〜６−３との境界に達したことを、センサＭ1〜Ｍ3で最初に検出する。次いで、先行物品がコンベヤ体６−１〜６−３に移り終わると、後行物品との間の隙間をセンサＭ1〜Ｍ3で検出して、斜行コンベヤ５−１〜５−３を停止させる。このため２つの物品が密着して斜行コンベヤ５−１〜５−３上を移動しても、１物品ずつに切り出してコンベヤ体６−１〜６−３へ移動させることができ、後続の物品は斜行コンベヤ５−１〜５−３の先端で停止する。
【００２４】
駆動部２０側にはセンサＨ1を設けて、アーム２１，２２などの位置を検出し、間接的にパレット１２の高さを検出する。実施例では３系統のセンサＳ1〜Ｓ3，Ｍ1〜Ｍ3，Ｈ1を設けたが、これらを全て設ける必要はない。例えばパレット１２の高さをセンサＨ1で求める代わりに、パレット１２の昇降用モータの回転数などをロータリーエンコーダやレゾルバなどで求めて、パレット１２の高さを推定してもよい。さらに物品の先端をセンサＭ1〜Ｍ3で検出した後の、コンベヤ体６−１〜６−３の搬送距離に基づいて、コンベヤ体上での物品位置を推定してもよい。
【００２５】
図２の４０は制御部で、センサＳ1〜Ｓ3，Ｍ1〜Ｍ3，Ｈ1からの信号を入力されて、コンベヤ体６−１〜６−３の先端の投出位置での物品の有無、並びに斜行コンベヤ５−１〜５−３の先端での物品の有無を検出する。またパレット１２の高さを検出し、これにパレット１２上に積み付けられている物品の高さを加算して、コンベヤ体６−１〜６−３から物品を投げ出す高さまでパレット１２が下降したかどうかを算出する。制御部４０には、図示しない物流コンピュータなどの上位ＣＰＵ（コントロール・プロセッシング・ユニット）からパレタイズ計画が入力され、これは投げ出す物品の数とその種類、及び積み付けのパターンを表すデータである。パレット１２にどのようなパターンで物品を積み付けるか、上下方向に何段分の高さまで物品を積み付けるか、投げ出す各物品の幅や高さ、長さ及び重さ、並びに物品の損傷のしやすさなどが、このデータに記載されている。ただし積み付けパターンは、制御部４０で発生させても良い。これらによって制御部４０では、パレット１２に物品を積み付けるパターンが定まる。積み付けパターンが定まると、パレット１２を９０°旋回させて積み付け方向（投出方向）を変更する必要があるかどうか、パレット１２をコンベヤ体６−１〜６−３の投げ出し方向に直角に水平動させる必要があるかどうかが定まる。この水平動は、左右一列に積み付ける物品の幅と個数に応じて定まり、その際の条件は、ガイド７の位置が左右の物品間の境界となることである。このようにして、パレタイズ計画に基づいて、パレットの旋回の有無と、積み付け途中でのパレットの左右方向位置を、制御部４０で求める。
【００２６】
制御部４０は、これ以外に、物品を投げ出すタイミング（投出タイミング）でのパレット１２の高さ、及びコンベヤ体６−１〜６−３からの物品の投出速度を求める。さらにコンベヤ体６−２から投げ出す物品の幅に応じて、可動ガイド８の位置を定める。また物品の高低や傷つき易さに応じて、パレット１２を下降させる速度を定める。４１は投出速度ルール表で、４２は下降速度ルール表である。投出速度ルール表４１では、物品の長さや幅，高さなどの形状と重量並びに損傷のし易さに応じて、コンベヤ体６−１〜６−３からの投出速度を決定する。例えば長い物品は短い物品に比べて高速で投げ出すものとする。さらにコンベヤ体６−１〜６−３を停止状態から急起動した際に、短時間で物品をコンベヤと同じ速度まで加速するのが難しい場合は、重い物品や背の高い物品ほど投出速度を大きくする。また損傷し易い物品に対しては、例えば５〜２０％程度、他の場合よりも投出速度を小さくする。
【００２７】
下降速度ルール表４２では、物品の種類（物品の高低や物品の損傷し易さ）に応じて、パレット１２の下降速度を決定する。下降速度は背の高い物品ほど速く、背の低い物品ほど遅くして、背の高い物品でも背の低い物品でも、コンベヤ体６−１〜６−３からの投出ピッチ（投出間隔）が余り変化しないようにする。また損傷し易い物品に対しては、下降速度を例えば５〜２０％程度減少させる。投出速度ルール表４１や下降速度ルール表４２は、物品の種類を見出しとして、投出速度や下降速度を読み出すための表である。しかしながら表を用いる代わりに、適宜の計算式により投出速度や下降速度を決定してもよい。さらに投出速度や下降速度は制御部４０で決定するのではなく、図示しない上位の物流コンピュータ側から指定するようにしてもよい。
【００２８】
以上のように、コンベヤ５−１〜５−３，６−１〜６−３，パレタイザー本体１０並びに、コンベヤ３０，３１と、回動装置３２，３３、及びこれらの制御系により、パレタイザー２を構成する。また制御系４０は、３つのコンベヤ体６−１〜６−３を独立して制御する。
【００２９】
図４，図５に、パレット１２への物品の積み付けパターンの例を示す。図４では比較的大きな物品ａ，ｄをコンベヤ体６−１から投げ出し、コンベヤ体６−２からはやや幅の狭い物品ｂ，ｅを投げ出すので、可動ガイド８はフリーローラ９の中央付近へと移動させる。またコンベヤ体６−３から物品ｃ，ｆを投げ出す。なお各物品は１列に多段に積み付け、前の段の物品上に次の段の物品を積み付けるようにする。またコンベヤ体６−１〜６−３側を向いた、物品の前面ラインを揃えて、コンベヤ体６−１〜６−３からパレット１２上へ物品を投げ出す際の、物品の投出距離をほぼ一定にする。図５の積み付けパターンでは、コンベヤ体６−１から幅の狭い物品Ａ，Ｂを左右に平行に投げ出し、物品Ｃ、Ｇはやや幅が広いので、可動ガイド８をコンベヤ体６−３の付近まで移動させる。
【００３０】
図６は、可動ガイド８の位置を、コンベヤ体６−３側に寄せた際の積み付けパターンを示す。コンベヤ体６−２から投出する物品ｉ，ｌの幅に合わせて、可動ガイド８の位置を変更し、物品ｊ，ｍとの間に隙間が生じないようにする。また物品ｈ，ｉ間や物品ｋ，ｌ間は、斜行コンベヤによる幅寄せと固定ガイドとにより、隙間が生じない。なおこの明細書で、隙間が生じないとは固定ガイドや可動ガイドの板厚程度の隙間しか生じないこと、即ち実質的に隙間が生じないことを含むものとする。
【００３１】
図７に、パレットの下降とコンベヤ体との間の同期を示す。パレットを上昇させ、その上面がコンベヤ体６−１〜６−３の底面とほぼ等しい高さとなると、物品を投げ出す部分がコンベヤ体６−１〜６−３の底面に隠れるように、パレットを投出コンベヤ側へ水平移動させる。この状態でコンベヤ体６−１〜６−３から例えば低速で物品をパレット１２側へと搬出し、これと同時にパレット１２をコンベヤ体６−１〜６−３から離れる側に後退させると、１段目の物品が静かにパレット１２上に移載される。
【００３２】
これは、パレット１２の上面などにゴム張りなどが施され、物品との摩擦が大きい場合、コンベヤ体６−１〜６−３から物品を投げ出しても、物品はパレット上を滑らず、そのまま投出位置で止まってしまう恐れがあるからである。これに対して１段目の投出で、パレット１２をコンベヤ体６−１〜６−３の底部から静かに引き抜くようにすると、物品がパレット上で滑らなくても、積み付けることができる。
【００３３】
１段目の投出が終わると、パレットを一定速度で下降させる。制御部ではパレットの高さとその上の物品の高さとを求め、この高さがコンベヤ体６−１〜６−３の高さと一致すると、投出タイミングとする。パレットが下降して、投出タイミングが到来すると、コンベヤ体の先端の投出位置に物品が存在するか否かを、センサＳ1〜Ｓ3の信号で求め、物品が存在すれば、該当するコンベヤ体をパルス的に起動して物品を投げ出す。物品が存在しない場合、物品が到着するまでパレットの下降を停止し、物品が投出位置に到着すると、所定の投出速度で物品を投げ出す。この後、パレットは下降を再開する。例えば図７の実線は、コンベヤ体への物品の到着遅れが無い状態でのパレットの下降パターンを示し、鎖線は２番目の投出タイミングで物品が無いため、待機した際の下降パターンを示す。実施例では３個のコンベヤ体６−１〜６−３を用いるので、いずれかのコンベヤ体について、パレットが投出高さまで下降した際に物品がない場合、パレットを停止させる。
【００３４】
図８に、物品の投出アルゴリズムを示す。パレットが所定高さまで下降したかどうか、言い換えると投出タイミングが到来したかどうかを監視し、所定高さに下降すると、センサの信号から投出物品の有無を検出し、投出物品がない場合、下降を停止する。投出物品が存在すれば物品を投げ出し、高さ方向に沿っての物品の投出が終了するまで、これらの処理を繰り返す。
【００３５】
図９にコンベヤ体の速度パターンを示す。上流側の斜行コンベヤの先端まで物品が到着すると、投出用のコンベヤ体を起動して、コンベヤ体の先端に物品が到着するまで、コンベヤ体を作動させる。その後パレットが到着するのを待ち、パレットが所定高さまで下降してくると、パルス的にコンベヤ体を起動して物品を投げ出す。ここで物品の投出速度を、物品の種類に応じて決定する。
【００３６】
図１０にパレットの下降速度のパターンを示すと、図の実線で示した標準物品に対する下降速度を用いる他に、背の高い物品ではより高速で下降させ、背の低い物品ではより低速で下降させる。これらによって、投出タイミングは図の矢印のように変化し、背の高い物品でも背の低い物品でも、物品を投げ出す間隔をなるべく一定に近づけ、投出コンベヤへの物品の供給を容易にする。これと共に背の高い物品では、積み付けの所要時間を短縮する。図１０には示さなかったが、損傷し易い物品の場合、パレットの下降速度を図１０よりやや低下させる。
【００３７】
図１１に、パレット１２を回動させてから、物品を積み付ける例を示す。図の▲１▼〜▲５▼−３は物品で、図１１の下部に示すパターンで、物品▲１▼〜▲５▼−３を積み付けたいとする。パレット１２は通常は長方形状で、その長辺方向をコンベヤ体６−１〜６−３の搬送方向に直角にし、パレットの短辺方向に物品を投げ出すようにする。しかしながらこの向きでは、物品▲１▼，▲２▼と物品▲３▼−１〜▲５▼−３との幅や長さが一致しないために、コンベヤ側から見た物品群の前面が一直線上に揃うように、積み付けることが難しい。そこで図１の回動装置３３等を用いて、パレット１２を９０°回動させてから、パレタイザー本体１０のコンベヤ１６にパレット１２を搭載し積み付ける。そして積み付け後に、コンベヤ３１での搬送の便宜などのために、再度、例えば回動装置３２で９０°回動させる。なお一対の回動装置３２，３３を設ける代わりに、その一方のみでも良いことは明らかである。さらに回動装置は、パレタイザー本体のコンベヤ１６上や、コンベヤ１６をパレタイザー本体から支えるベースなどに設けても良い。
【００３８】
パレット１２をコンベヤ１６に搭載した後に、コンベヤ体６−２，６−３間の可動ガイドを例えば上方に退避させ、物品▲１▼，▲２▼を積み付ける。物品▲３▼−１〜▲５▼−１と物品▲１▼、▲２▼は幅が異なり、物品▲１▼，▲２▼間の境界を、物品▲３▼−１，▲４▼−１間の境界や、物品▲４▼−１，▲５▼−１間の境界に揃えることができないので、コンベヤ１６でパレット１２をコンベヤ体６−１〜６−３からの投げ出し方向（搬送方向）にほぼ直角に移動させる。このようにして、物品▲４▼−１，▲５▼−１間の境界が、コンベヤ体６−１，６−２間の境界に一致するようにする。そしてこの位置で、物品▲３▼−１〜▲５▼−３を積み付ける。
【００３９】
このような積み付けでは、幅や長さが異なる物品を混載して積み付ける際に、物品の搬送方向の長さをほぼ等しくして、コンベヤ体６−１〜６−３側から見た物品の前面をほぼ一直線上に揃えることができる。なお長さが等しいとは、長い方の物品に対する短い方の物品の長さの割合が、例えば９０％以上、好ましくは９５％以上であることとする。そして物品を投げ出す距離、即ちコンベヤ体６−１〜６−３からパレット上へ物品を投げ出す距離がほぼ一定なので、伸縮コンベヤなどが不要になる。またパレットを回動させ、さらにパレットの左右位置を変更できるので、物品を種々の積み付けパターンで積み付けることができる。この結果例えば、パレット１２の物品載置面を最大限に活かして積み付けることができる。さらに物品▲１▼，▲２▼を同時に積み付け、物品▲３▼−１〜▲５▼−１などを同時に積み付けて、パレットの前面一列分の物品をほぼ同時に積み付けて、物品を迅速に積み付けることができる。実施例では、パレットの９０°回動（投出方向の９０°回転）と、パレットの水平移動により、積み付けパターンの自由度が著しく増す。このため種々の物品を混載する時などに、迅速かつ容易にパレタイズできる。
【００４０】
実施例では並列にコンベヤ体６−１〜６−３を設けて独立に制御したが、これは、高さの異なる物品をコンベヤ体６−１〜６−３側から見て一列に積み付けるため、物品の投出タイミングを独立にするためである。従って、左右一列分の物品の高さを共通にする際には、コンベヤ体６−１〜６−３を１台のコンベヤに集約しても良い。また実施例でガイド７，８の退避機構を設けたのは、コンベヤ体６−１〜６−３の全幅分に、左右方向に並べた物品を一括して、パレットへ投げ出すモードを設けたからである。このようなモードが不要であれば、ガイド７，８の退避機構は不要である。さらにパレットをコンベヤに対して昇降させる代わりに、コンベヤをパレットに対して昇降させても良い。またパレットをコンベヤに対して旋回させたり水平移動させたりする代わりに、コンベヤをパレットに対して旋回あるいは水平移動させても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のパレタイザーの要部平面図
【図２】実施例のパレタイザーでのセンサと制御系の配置とを示す図
【図３】実施例での可動ガイドの駆動系を示す平面図
【図４】実施例でのパレットへの積み付けパターンの例を示す図
【図５】実施例での他の積み付けパターンを示す図
【図６】実施例で、可動ガイドを移動させた際の積み付けパターンを示す図
【図７】実施例でのパレットの下降と物品の投出タイミングとを示す図
【図８】実施例での投出コンベヤとパレット昇降手段の制御アルゴリズムを示すフローチャート
【図９】実施例での投出コンベヤの動作パターンを示す図
【図１０】実施例でのパレットの下降速度パターンを示す図
【図１１】実施例での、パレットの回転と投出コンベヤへの左右動を用いた積み付けパターンの例を示す図
【符号の説明】
２                  パレタイザー
４−１〜４−３      上流側コンベヤ
５−１〜５−３      斜行コンベヤ
６−１〜６−３      コンベヤ体
７                  ガイド
８                  可動ガイド
９                  フリーローラ
１０                パレタイザー本体
１２                パレット
１４                背板
１６                コンベヤ
１８                モータ
２０                駆動部
２１，２２          アーム
２４                レール
３０，３１          コンベヤ
３２，３３          回動装置
３４                ターンテーブル
３５                リフター
４０                制御部
４１                投出速度ルール表
４２                下降速度ルール表
５０                フレーム
５２，５６，５８    シリンダ
５４                ベース
Ｓ1〜Ｓ3，Ｍ1〜Ｍ3，Ｈ1      センサ
ａ〜ｆ，Ａ〜Ｈ，ｈ〜ｍ        物品
▲１▼〜▲５▼−３                    物品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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