(57)【要約】 【課題】物品の効率な流通を可能とするパレタイズ包装・供給方法を提供する。【解決手段】物品を製造する製造工程と、製造工程にて製造された物品を検査する検査工程と、検査工程にて検査された物品を複数平面状に整列させると共に、間に仕切部材を介在つつ多段に積載して包装する梱包工程と、梱包工程にて包装された梱包体を配送先に配送する配送工程と、配送された梱包体を開梱し、物品を整列状態にて排出する開梱工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を製造する製造工程と、
製造工程にて製造された物品を検査する検査工程と、
検査工程にて検査された物品を複数平面状に整列させると共に、間に仕切部材を介在つつ多段に積載して包装する梱包工程と、
梱包工程にて包装された梱包体を配送先に配送する配送工程と、
配送された梱包体を開梱し、物品を整列状態にて排出する開梱工程とを含むことを特徴とする物品のパレタイズ包装・供給方法。
【請求項２】
さらに、前記開梱工程にて不要となった前記仕切部材を回収し、洗浄の後、前記梱包工程に供給する回収工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の物品のパレタイズ包装・供給方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２の何れかに記載の物品のパレタイズ包装・供給方法において前記梱包工程に使用されるパレタイザーであって、
搬送手段により供給される複数の物品を平面状に滞留しておくアキューム部と、
前記アキューム部に滞留した物品を下降傾斜面に所定数平面状に整列させて保持しておく整列部と、
前記整列部の下降傾斜面を滑降して移送される物品群を平面整列状態で積載すると共に、物品積載毎に降下して物品積載位置を一定に維持する積層部と、
前記積層部に設けられて、前記物品の積載面にセパレータシートを設置するシート設置部と、
前記積層部において積載された所定層数の物品を一括梱包する梱包部とを備えることを特徴とするパレタイザー。
【請求項４】
前記整列部において、下降傾斜面上の物品を上方位置よりエアを噴き付けて押圧するエア噴出部を備えることを特徴とする請求項３に記載のパレタイザー。
【請求項５】
前記整列部から前記積層部への物品移送時に、前記アキューム部から前記整列部への物品の供給を停止する第１のストッパーと、前記アキューム部から前記整列部への物品の供給時に、前記整列部から前記積層部への物品の移送を停止する第２のストッパーを備えることを特徴とする請求項３または請求項４の何れかに記載のパレタイザー。
【請求項６】
前記搬送手段は、下方より噴出するエアにて物品を浮遊しながら移送するエア搬送であることを特徴とする請求項３から請求項５までの何れかに記載のパレタイザー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品の製造から梱包・配送・開梱に至る効率的なパレタイズ包装・供給方法、および当物品の梱包に用いて好適なパレタイザーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６は、従来のパレタイズ包装・供給方法による物品の流通機構を示している。図６に示すように、製造側において、先ず、材料の打抜やその加工作業を経て物品（例えば、飲料用ボトルのキャップ）が製造され、物品検査の後、良品が包装される。ここで、飲料用ボトルのプラスチック製や金属製キャップのような小物物品の場合は、図７に示すように、ビニール袋２３等に多数袋詰めしたキャップＷを包装機にて段ボール箱２２に箱詰めして梱包することが行われている。
次ぎに、この梱包体は、供給先（使用側）に配送され、配送先にて開梱され、供給先において所定の場所に供給される。
【０００３】
ところで、上述したように、物品の配送に当たり、多数袋詰めされたキャップＷを段ボール箱２２に箱詰めする梱包形態は、梱包に手間が掛かると共に、配送時の揺れや振動等によって袋詰めしたキャップＷ同士が相互に擦れ合いキャップ表面が削られて、微細なプラスチック粉や金属粉が発生するという問題があった。また、このように粉が発生することは不衛生であり、供給先にて開梱した時の品質低下を招いていた。
加えて、キャップＷは無造作に袋詰めされた状態であるから、図６に示すように、供給先においてキャップＷを一旦ホッパーに投入し、パーツフィーダー等の整列手段によって整列させてボトルの充填工程に供給するといった工程が必要となり、非効率的であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記不都合に鑑み成されたもので、物品の効率な流通を可能とするパレタイズ包装・供給方法、および、当方法に用いて好適なパレタイザーを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち、請求項１に記載の発明は、物品を製造する製造工程と、製造工程にて製造された物品を検査する検査工程と、検査工程にて検査された物品を複数平面状に整列させると共に、間に仕切部材を介在しつつ多段に積載して包装する梱包工程と、梱包工程にて包装された梱包体を配送先に配送する配送工程と、配送された梱包体を開梱し、物品を整列状態にて排出する開梱工程とを含むことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の物品のパレタイズ包装・供給方法において、さらに、前記開梱工程にて不要となった前記仕切部材を回収し、洗浄の後、前記梱包工程に供給する回収工程を含むことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２の何れかに記載の物品のパレタイズ包装・供給方法において、前記梱包工程に使用されるパレタイザーであって、搬送手段により供給される複数の物品を平面状に滞留しておくアキューム部と、前記アキューム部に滞留した物品を下降傾斜面に所定数平面状に整列させて保持しておく整列部と、前記整列部の下降傾斜面を滑降して移送される物品群を平面整列状態で積載すると共に、物品積載毎に降下して物品積載位置を一定に維持する積層部と、前記積層部に設けられて、前記物品の積載面にセパレータシートを設置するシート設置部と、前記積層部において積載された所定層数の物品を一括梱包する梱包部とを備えることを特徴としている。
【０００８】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のパレタイザーにおいて、前記整列部において、下降傾斜面上の物品を上方位置よりエアを噴き付けて押圧するエア噴出部を備えることを特徴としている。
【０００９】
また、請求項５に記載の発明は、請求項３または請求項４の何れかに記載のパレタイザーにおいて、前記整列部から前記積層部への物品移送時に、前記アキューム部から前記整列部への物品の供給を停止する第１のストッパーと、前記アキューム部から前記整列部への物品の供給時に、前記整列部から前記積層部への物品の移送を停止する第２のストッパーを備えることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３から請求項５までの何れかに記載のパレタイザーにおいて、前記搬送手段は、下方より噴出するエアにて物品を浮遊しながら移送するエア搬送であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、製造物品の配送に当たり、多数の物品を平面状に整列させた状態で梱包されるので、配送時の振動による物品のダメージを防止し、個々の物品を損傷させること無く配送することができる。また、配送先での開梱においても、物品を整列状態にて直接供給先に供給できるため極めて効率的である。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明によれば、開梱の際に不要となった仕切部材（セパレータシートやパレット）を回収して再使用するので、経済的であり、コスト低減が図れる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、例えば、ペットボトルのキャップのような小物物品を整列配置させた状態で梱包することが可能となり、梱包作業が大いに効率化される。
特に、パレタイズの工程において、物品を整列状態で整列部から積層部へ移送する際、チャック機構等を用いず下降傾斜面からの滑降動作を利用したので、移送機構は極めて簡略化される。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明によれば、下降傾斜面上の物品はエアの噴き付けにより押圧されているため、部品の移送にあっては整列を乱すことなく安定した状態で滑降させることができ、整列状態を維持したまま積層部に移送することができる。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明によれば、第２のストッパーにより、整列部には常に平面整列した所定数の物品が保持・静止されることになり、且つ、第１のストッパーにより、積層部には常に所定数の物品が平面整列状態で移送され、整然と積載されることになる。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明によれば、エア搬送を行うことにより、物品を迅速、且つ、安定的に搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
先ず、図１に基づいて本発明のパレタイズ包装・供給方法の実施形態を説明する。
【００１８】
本実施形態のパレタイズ包装・供給方法では、図１に示すように、製造側では、先ず、製造工程において材料の打抜やその加工作業を経て物品（ペットボトルのキャップを示し、以降、単にキャップという）が製造され、検査工程において製造物品が検査された後、梱包工程において良品が包装される。
梱包は、先ず、多数のキャップを平面状に整列させると共に、間に載置用の仕切部材２１を介在しつつ、多段に積載された状態で行われる（図５参照）。
次ぎに、この梱包体は、配送工程において供給先（使用側）に配送され、供給先の開梱工程において開梱される。キャップは整列状態で配送されてくるため、デ・パレタイザーによりそのまま整列状態で所定の場所に供給することができる。他方、開梱により不要となった仕切部材は回収工程において回収され、洗浄後、製造側において梱包の際に再使用される。
【００１９】
このように、本実施形態では、製造物品の配送に当たり、多数のキャップを平面状に整列させた状態で梱包されるので、配送時の振動によるキャップのダメージを防止し、個々のキャップを損傷させること無く供給先に配送することができる。
また、供給先での開梱においても、キャップを整列状態にて直接所定の場所、例えば、キャッパー工程に供給できるため、極めて効率的である。
また、開梱の際に不要となった仕切部材を回収して製造側において再使用するので、極めて経済的であり、その分、コストの低減が図れる。
【００２０】
次ぎに、図２〜図５に基づいて上述した物品梱包の際に使用される本発明のパレタイザーの実施形態を説明する。
図２は本実施形態によるパレタイザーの構成を示し、図３は同、パレタイザーにおけるペットボトルのキャップの移送状態を示し、図４は搬送手段の構成を示し、図５は同、パレタイザーによるキャップの積載状態を示している。
【００２１】
図２、図３に示すように、本実施形態によるパレタイザーは、キャップＷを一列状態で搬送する搬送手段１と、この搬送手段１により連続的に供給されるキャップＷを平面状に滞留させておくアキューム部２と、アキューム部２に滞留された多数のキャップＷを所定数、縦横行列状に整列して保持・静止させておく整列部３と、この整列部３より移送されるキャップＷ群を平面整列状態のまま幾段にも積載する積層部４と、この積層部４において積載された所定層数のキャップＷを一括梱包する梱包部５とで概略構成されている。
【００２２】
本実施形態では、上記搬送手段１として、空気噴射式のコンベア１が用いられている。
この空気噴射式のコンベア１は、図４に示すように、上面に規則的に配列された多数のエア噴射孔６を有するデッキプレート７（搬送路）が取り付けられたプレナム９（フレーム構成の空気ダクト）と、このデッキプレート７上のキャップＷを両側より支持してデッキプレート７面に沿って誘導するガイド部材８とで構成されており、図示しない送風機等からこのプレナム９内に送り込まれる空気をデッキプレート７のエア噴射孔６から噴出し、その空気流にてデッキプレート上のキャップＷを浮上させながら、ガイド部材８に沿って移送させていくものである。
【００２３】
アキューム部２は、拡幅された水平搬送路１１を有し、この水平搬送路１１の下流端部、即ち、整列部３との連結部分に上下動自在の第１のストッパー１０ａが設けられている。第１のストッパー１０ａが降下してこの水平搬送路１１の下流端部が閉鎖されることにより、上述した搬送手段１により一列状態で搬送されてくるキャップＷのそれ以降の流れが強制的に停止させられ、水平搬送路１１上に多数のキャップＷが縦横平面状に滞留させられるようになっている。尚、この水平搬送路１１でのキャップＷの移送は上述したエア搬送によるものである。
【００２４】
整列部３は、上記水平搬送路１１と同じ幅の下降傾斜する傾斜搬送路１２を有し、その下流端部、すなわち、積層部４との接続部分に上下動自在の第２のストッパー１０ｂが設けられている。この第２のストッパー１０ｂが降下してこの傾斜搬送路１２の下流端部が閉止され、且つ、上述した第１のストッパー１０ａが上昇して水平搬送路１１の閉鎖が解除されると、これまでアキューム部２に滞留されていたキャップＷが一挙に整列部３に供給され、傾斜搬送路１２上に所定数のキャップＷが縦横に整列した状態で保持されるようになっている。
尚、この傾斜搬送路１２におけるキャップＷの移送は、主として、下降傾斜面による滑降動作にて行われるが、これと並行して上述した噴出エアによる搬送力も協動している。
【００２５】
また、この整列部３の上方には、エア噴出部１３が配設されており、このエア噴出部１３が傾斜搬送路１２と対向する部位に多数の噴出孔１４が設けられている。これらの噴出孔１４より傾斜搬送路１２にエアを噴き付けることにより、この傾斜搬送路１２を形成する内部空間が正圧（加圧）されて、傾斜搬送路１２からの滑り排出を促進させる状態となると共に、滑降する傾斜搬送路１２上のキャップＷがそのエア噴き付け圧によって上部より押圧された状態となり、キャップＷの不規則な動きが抑止されるようになっている。
【００２６】
積層部４は、水平移動（図２中の左右方向）可能な基礎フレーム１６と、この基礎フレーム１６上に設けた昇降装置１７とで構成され、この昇降装置１７にキャップ積載用のパレット１８が載置され、昇降装置１７の動作に応じて昇降するようになっている。
そして、整列部３において傾斜搬送路１２を滑降して移送されるキャップＷ群をパレット１８上に平面整列状態で積載すると共に、上述の昇降装置１７の動作により、パレット１８がキャップ積載毎に降下してキャップ積載位置を一定に維持するようになっている。
すなわち、一段目のキャップＷの積載が終了した段階で、キャップＷの高さ分だけ、昇降装置１７が作動してパレット１８を降下させる。これにより、キャップＷの高さ面を一定に維持し、第２段目以降のキャップに対しても常に一定積載位置にて整列積載が行えるようになっている。また、パレット１８の後端位置には、積載時にキャップＷがオーバーランしてパレット１８より脱落するための防止第３のストッパー１０ｃが設けられている。
【００２７】
また、この積層部４の側方には、図２に示すように、仕切部材としてのセパレータシート２１がスタックされたシート設置部２０が設けられており、キャップ積載毎に側方よりこのセパレータシート２１がキャップＷの積載面に供給されるようになっている。これにより、図５に示すように、各積載層毎にセパレータシート２１が介在されることになる。
【００２８】
梱包部５は、積層部４の前方位置に配設され、梱包材２２（この梱包材２２内には予めビニール袋２３が添装されている）を吊着可能なチャック機構２４を備えて、例えば、図３に示すように、この梱包部５の側方よりベルトコンベア２５等の搬送手段より供給されて来る、段ボール箱２２をこのチャック機構２４で保持してキャップＷの上方位置にて待機し、積層部４において積載が完了したキャップＷを梱包するようになっている。尚、符号２６は梱包を終えた梱包体を移送するためのベルトコンベアである。
【００２９】
以下、上記構成のパレタイザーの動作を図２、図３に基づいて説明する。尚、以下に述べる第１のストッパー１０ａ、第２のストッパー１０ｂ、第３のストッパー１０ｃ、昇降装置１７等の各動作は、図示しない制御部の制御により行われるようになっている。
【００３０】
先ず、第１のストッパー１０ａが下降して水平搬送路１１が閉鎖されると（この時、第２のストッパー１０ｂにより傾斜搬送路１２も閉鎖される）、搬送手段１より供給されるキャップＷは、アキューム部２の水平搬送路１１上に縦横平面状に多数滞留されるようになる。
【００３１】
この状態で、第１のストッパー１０ａが上昇して水平搬送路１１の閉鎖が解除されると、アキューム部２に滞留されている多数のキャップＷが整列部３に一挙に移送され、所定数のキャップＷが傾斜搬送路１２上に縦横整列状態に保持される。尚、この時、積層部４においては、昇降装置１７の上動作により、パレット１８は傾斜搬送路１２の下流端部とほぼ同一高さに位置させられていると共に、第３のストッパー１０ｃが下降して、パレット１８の後端位置が閉鎖されている。
【００３２】
この状態で、第１のストッパー１０ａが再度下降して水平搬送路１１が再度閉鎖された後、第２のストッパー１０ｂが上昇して傾斜搬送路１２の閉鎖が解除されると、キャップＷ群は傾斜搬送路１２を滑降し、平面整列状態でパレット１８上に積載されることになる。この時、傾斜搬送路１２の内部空間はエア噴出部１３からのエア噴き付けにより正圧（加圧）されて、傾斜搬送路１２からのキャップＷの滑り排出を促進させる状態となっていると共に、傾斜面上のキャップＷ群は、このエア噴き付け圧によって上部より押圧されているため、滑降中のキャップ群Ｗの不規則な動き（キャップの倒れ等）が抑止され、整列を乱すことなく安定した状態で傾斜搬送路１２を滑降し、整列状態を維持したまま積層部４においてパレット１８上に移送される。
【００３３】
上記積載動作が繰り返し行われ、キャップ積載毎にパレット１８が降下してキャップ積載位置を一定に維持しつつ、所定層数のキャップＷ群が順次パレット１８上に積載される。この間、パレット１８の降下毎にシート設置部２０より供給されるセパレートシート２１がキャップＷの積載面に設置されていく。
【００３４】
所定層数のキャップＷ群がパレット１８上に積載されると、第１のストッパー１０ａ、第２のストッパー１０ｂが降下して、水平搬送路１１と傾斜搬送路１２が閉鎖されてキャップＷの流れが停止されると共に、積層部４が前方の梱包位置に移動し（この時、パレット１８は昇降装置１７の下降動作により最も低い位置にある、）、梱包部５において、パレット１８は昇降装置１７の動作により最高位位置に上昇すると共に、この最高位位置においてパレット１８上のキャップＷの梱包が行われる。
【００３５】
尚、梱包体は配送先において開梱された際、梱包に使用されていたパレット１８やセパレータシート２１等は回収され、洗浄された後、当パレタイザーにおいて再度キャップＷの梱包に使用される。
【００３６】
このように、本実施形態のパレタイザーでは、ペットボトルのキャップＷを整列配置させた状態で梱包することが可能となり、且つ、パレタイズから梱包までの作業が一連の工程にて連続的に行われるため、梱包作業の手間が大幅に改善されると共に、梱包体の配送にあっては、配送時の振動によるキャップＷのダメージが防止され、個々のキャップＷを損傷させること無く配送できるようになる。
【００３７】
特に、パレタイズの工程において、キャップＷの移送手段にエア搬送を用いたので、キャップＷを迅速、且つ、安定的に搬送することが可能となる。
また、キャップＷを整列状態で整列部３から積層部４へ移送する際、チャック機構等を用いず下降傾斜面からの滑降動作を利用したので、移送機構は極めて簡略化されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るパレタイズ包装・供給方法による物品の流通機構を示す図。
【図２】本発明に係るパレタイザーの構成を示す図。
【図３】パレタイザーにおける物品の移送状態を示す平面図。
【図４】搬送手段の構成を示す要部平面図。
【図５】本発明に係るパレタイザーによる物品の積載状態を示す図。
【図６】従来のパレタイズ包装・供給方法による物品の流通機構を示す図。
【図７】従来の物品の梱包状態を示す図。
【符号の説明】
【００３９】
１  搬送手段
２  アキューム部
３  整列部
４  積層部
５  梱包部
１０ａ  第１のストッパー
１０ｂ  第２のストッパー
１２  下降傾斜面（傾斜搬送路）
２０  シート設置部
２１  セパレータシート
Ｗ  物品（ペットボトルのキャップ）
【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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