(57)【要約】  冷凍ハンバーガーまたはコンパクトディスク等の積重ね可能な物品（１２）を処理するシステム（１０、３００、４００、６００、８００、１０００）および方法が提供される。システムは、物品の積重ね（２０）における物品の数を求める機構と、物品の数が物品の所定の数に等しい場合に物品（１２）を移送するように適合された移送装置（４６、３４０、４４６、６４０、８５０）と、移送装置から物品の積重ねを受け取るように適合された把持装置（３０、１３０）と、物品の積重ねを有する把持装置を移送するように適合された自動化マニピュレータ（３１、４３１、６６０、１０５０）と、把持装置（３０、１３０）からたとえば容器に物品の積重ね（２０）を排出する機構とを含む。本発明の態様は食料品を取り扱うように一意に適合することができるが、本発明の態様は、非食料品にも使用することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受取部（１８）で搬送される積重ね可能な物品（１２）を処理する方法であって、前記受取部が前記物品の所定数の積重ね（２０）を形成するように適合され、前記方法が、
ａ）前記物品の積重ね［２０］のうちの少なくとも１つにおける前記物品（１２）の属性を求めるステップと、
ｂ）前記積重ね（２０）のうちの前記少なくとも１つにおける前記物品（１２）の前記属性が、前記物品の所定の属性に適合する場合、前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを第１位置（３２）にある把持装置（３０、１３０）に移送するステップと、
ｃ）前記第１位置（３２）にある前記把持装置（３０、１３０）において前記物品の少なくとも１つの積重ねを保持するステップと、
ｄ）ステップａ）、ｂ）およびｃ）を繰り返し、およびそれにより、前記把持装置（３０、１３０）内に物品の複数の積重ねを保持するステップと、
ｅ）前記物品の複数の積重ねを有する前記把持装置（３０、１３０）を前記第１位置（３２）から第２位置（３４）に移送するステップと、
ｆ）前記第２位置（３４）において前記把持装置（３０、１３０）から前記物品（１２）の複数の積重ねを排出するステップと
を含む方法。
【請求項２】
ｇ）前記第２位置（３４）において所定数の積重ねが排出されるまで、ステップｄ）、ｅ）およびｆ）を繰り返すステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記把持装置（１３０）が、可変グリッパ機構間隔（１９６）を有する把持装置を含み、ｄ）ステップａ）、ｂ）およびｃ）を繰り返し、およびそれにより、前記移送装置（１３０）内に物品の複数の積重ねを保持するステップが、
ｅ１）ステップａ）、ｂ）およびｃ）を繰り返し、およびそれにより、第１グリッパ機構間隔（１９６）を有する前記移送装置（１３０）において物品の複数の積重ねを保持するステップ
を含み、前記方法が、
ｅ２）前記把持装置（１３０）における前記グリッパ機構間隔（１９６）を前記第１グリッパ機構間隔（１９６）から、前記第１グリッパ間隔とは異なる第２グリッパ機構間隔（２９７）に変更するステップ
をさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記移送装置（１３０）の前記第２位置（３４）が容器（３６）を含み、前記第２グリッパ機構間隔（２９７）が、前記容器（３６）の寸法と適合するグリッパ機構間隔を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記物品（１２）の積重ね（２０）のうちの前記少なくとも１つを、前記第１位置（３２）にある前記把持装置（３０、１３０）内に移送するステップが、
ｂ１）前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくともいくつかをステージング領域（４２８）に移送するステップと、
ｂ２）前記物品（１２）の積重ねのうちの少なくともいくつかを前記ステージング領域（４２８、９０８）から前記第１位置（３２）にある前記把持装置（３０、１３０）に移送するステップと
を含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項６】
ｂ１）前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくともいくつかを前記ステージング領域（４２８、９０８）に移送するステップが、前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくともいくつかを経路に沿って前記ステージング領域に摺動可能に移送することを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ステージング領域（４２８、９０８）において前記物品の積重ねのうちの前記少なくともいくつかを保持するステップをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ステージング領域（４２８、９０８）において前記物品の積重ね（２０）のうちの前記少なくともいくつかを保持するステップが、前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可動保持器（９６０）によって支持することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可動保持器（９６０）によって支持することが、前記可動保持器（９６０）を前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかと回転可能に係合させることを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ｂ１）前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域（４２８、９０８）に移送するステップが、
ｂ１ａ）前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを回転可能クレードル（４５０）に移送するステップと、
Ｂ１ｂ）前記クレードル（４５０）を、前記受取部（１８、４１８）と実質的に位置合せされる第１位置（４５７）から、前記把持装置（３０、１３０）と実質的に位置合せされる第２位置（４５９）まで回転させるステップと
を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項１１】
ｂ１）前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくともいくつかをステージング領域（４２８）に移送するステップが、
ｂ１ａ）前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可変トラフ間隔を有するシャトル（４７０、４８０）に移送するステップと、
ｂ１ｂ）前記シャトルトラフ間隔を、第１トラフ間隔から前記第１トラフ間隔とは異なる第２トラフ間隔に変更するステップと
を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項１２】
前記積重ね可能な物品（１２）が、食料品および非食料品のうちの少なくとも１つを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項１３】
ａ）の前に、前記物品（１２）を前記受取部（１８）から移送システム（２８、３３０、４１８、６１０、８２０、９１０、１０３０）に排出するステップをさらに含み、ａ）およびｂ）が前記移送システムによって実施される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項１４】
前記物品（１２）を前記受取部（１８）から移送システム（２８、３３０、４１８、６１０、８２０、９１０、１０３０）に排出するステップが、前記物品を前記受取部（１８）から、前記移送システムのトラフの入口の高さより高い高さを有する出口において排出することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ｂ）前記積重ね（２０、９２０）のうちの前記少なくとも１つにおける前記物品（１２、９２０）の前記属性が、前記物品の所定の属性に等しい場合、前記物品の前記所定の属性を示す物品を前記受取システムの前記出口の前記高さにおいて後続する物品から強制的に分離する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
強制的に分離することが、前記所定の属性を示す前記物品に対して可動バリア（９８４）によって衝撃を与えることを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ｂ）前記積重ねのうちの前記少なくとも１つにおける前記物品の前記属性が、前記物品の所定の属性に等しい場合、後続する物品を前記受取システムのトラフの出口の高さで保持することを含む、請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記後続する物品を保持することは、前記後続する物品を可動バリア（９８４）によって前記トラフの前記出口の前記高さで一時的に保持することを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
容器（３６）が前記第２位置（３４）に配置され、ｆ）前記第２位置（３４）において前記把持装置（３０、１３０）から前記物品（１２）の複数の積重ね（２０）を排出するステップが、ｆ）前記物品の複数の積重ねを前記第２位置において前記把持装置（３０、１３０）から前記容器（３６）内に排出するステップを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項２０】
前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくとも１つにおける前記物品（１２）の前記属性を求めるステップが、前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの重量を検出すること、および前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの長さを検出することのうちの少なくとも１つを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項２１】
前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくとも１つにおける前記物品（１２）の前記属性を求めるステップが、前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つを計量すること、前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおいて物品を計数すること、および前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの長さを測定することのうちの少なくとも１つを含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項２２】
前記物品の前記属性が、前記物品の数、前記物品の重量および前記物品の長さのうちの１つまたは複数を含む、請求項１または２に記載の方法。
【請求項２３】
受取部（１８）で搬送される積重ね可能な物品（１２）を処理するシステム（１０、３００、４００、６００、８００、１０００）であって、前記受取部が前記物品の所定数の積重ね（２０）を形成するように適合され、前記システム（１０）が、
前記物品の前記積重ねのうちの少なくとも１つにおける前記物品の属性を求める手段と、
前記積重ね（２０）のうちの前記少なくとも１つにおける前記物品の前記属性が、前記物品の所定の属性に適合する場合に、前記物品（１２）を移送するように適合された移送装置（４６）と、
第１位置（３２）にある把持装置（３０、１３０）であって、前記移送装置（４６）からの前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくとも前記１つを受け取り、および前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを保持するように適合された把持装置（３０、１３０）と、
前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを有する前記把持装置（３０、１３０）を前記第１位置（３２）から第２位置（３４）に移送するように適合された自動化マニピュレータ（３１）と、
前記第２位置（３４）において前記把持装置（３０、１３０）から前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを排出する手段と
を含む、システム（１０、３００、４００、６００、８００、１０００）。
【請求項２４】
前記把持装置（３０、１３０）が、可変グリッパ機構間隔（１９６）を有する把持装置を含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２５】
可変グリッパ機構間隔を有する前記把持装置（３０、１３０）が、前記グリッパ機構間隔を、第１グリッパ機構間隔から前記第１グリッパ機構間隔とは異なる第２グリッパ機構間隔に変更するように適合されている、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
前記第２位置（３４）に配置された容器（３６）をさらに含み、前記第２グリッパ機構間隔が、前記容器の寸法と適合性がある間隔を含む、請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
ステージング領域（４２８、９０８）をさらに含み、前記ステージング領域が、前記物品の少なくとも１つの積重ねを受け取り、およびその後、前記把持装置（３０、１３０）に前記物品の少なくとも１つの積重ねを移送するように適合されている、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２８】
前記ステージング領域（３０、１３０）が、前記受取部（１８）と実質的に位置合せされる第１位置（４５７）から、前記把持装置（３０、１３０）と実質的に位置合せされる第２位置（４５９）まで回転するように適合された回転可能クレードル（４５０）を含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記物品の少なくとも１つの積重ねを前記ステージング領域に移送するように適合された第１移送装置（４４６、８５０）をさらに含む、請求項２７に記載のシステム。
【請求項３０】
前記第１移送装置（４４６、８５０）が、前記物品の積重ねのうちの前記少なくともいくつかを経路に沿って前記ステージング領域（４２８、９０８）に摺動可能に移送するように適合されている、請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】
前記物品の積重ねのうちの前記少なくともいくつかを前記ステージング領域に保持するように適合された保持器（９６０）をさらに含む、請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
前記保持器（９６０）が、可動保持器を含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
前記保持器（９６０）が、前記物品のうちの少なくともいくつかと係合するように回転するように適合された回転可能保持器を含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３４】
シャトル（４７０、４８０）をさらに含み、前記シャトルが、前記物品の少なくともいくつかの積重ねを受け取り、および前記物品の少なくともいくつかの積重ねを前記把持装置（３０、１３０）に移送するように適合されている、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３５】
前記シャトル（４７０、４８０）が、可変トラフ間隔を含み、前記シャトルが、前記シャトルトラフ間隔を前記第１トラフ間隔から前記第１トラフ間隔とは異なる第２トラフ間隔に変更するように適合されている、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記積重ね可能な物品（１２）が、食料品および非食料品のうちの少なくとも１つを含む、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３７】
前記積重ね可能な物品を前記受取部（１８）に移送するように適合されたコンベア（１４）をさらに含む、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３８】
前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける前記物品の属性を求める前記手段が、前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの重量を検出する手段、および前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの長さを検出する手段のうちの少なくとも一方を含む、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３９】
前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける前記物品の属性を求める前記手段が、計数センサ、重量センサおよび長さセンサのうちの少なくとも１つを含む、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４０】
前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける前記物品の前記属性を求める前記手段が、前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の数を求めるように適合された検出器を含む、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４１】
移送システム（２８、３３０、４１８、６１０、８２０、９２０、１０３０）をさらに含み、前記移送システムが、前記受取システムのトラフの出口の高さより低い高さで前記受取部（１８）から前記物品を受け取るように適合されている、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４２】
前記受取システムの前記トラフの前記出口の前記高さで、前記所定の属性を示す物品を後続する物品から強制的に分離するように適合された可動バリア（９６４）をさらに含む、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
前記可動バリア（９６４）が並進可能ゲートおよび回転可能ゲートのうちの一方を含む、請求項４２に記載のシステム。
【請求項４４】
前記可動バリア（９６４）が、前記受取システムの前記トラフの前記出口の前記高さにおいて前記後続する物品を保持するようにさらに適合されている、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４５】
前記物品の前記属性が、前記物品の数、前記物品の重量および前記物品の長さのうちの１つまたは複数を含む、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４６】
コンベアにおいて横列で搬送される積重ね可能な物品（１２）を処理する方法であって、前記物品（１２）が前記コンベア（１４）において所定数の縦列で向けられ、前記方法が、
ａ）前記コンベア（１４）から受取部（１８）内に前記物品を排出して、前記所定数の縦列で前記物品の積重ね（２０）を形成するステップと、
ｂ）前記物品の積重ね（２０）のうちの少なくとも１つにおける前記物品（１２）の属性を求めるステップと、
ｃ）前記積重ね（２０）のうちの前記少なくとも１つにおける前記物品（１２）の前記属性が前記物品の所定の属性に適合する場合、前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを第１位置（３２）にある第１移送装置（３０、１３０）内に移送するステップと、
ｄ）前記物品の少なくとも１つの積重ねを前記第１位置にある前記第１移送装置（３０、１３０）内で保持するステップと、
ｅ）前記物品の少なくとも１つの積重ねを有する前記第１移送装置を前記第１位置から第２位置に搬送するステップと、
ｆ）前記物品の少なくとも１つの積重ねを前記第１移送装置から第３位置に排出するステップと、
ｇ）前記物品の少なくとも１つの積重ねを前記第３位置から第４位置に搬送するステップと、
ｈ）物品の所定数の積重ねが前記第４位置に搬送されるまで、ステップａ）〜ｇ）を繰り返すステップと、
ｉ）前記物品の所定数の積重ねを前記第４位置から第５位置にある把持装置に搬送するステップと、
ｊ）前記第５位置にある前記把持装置内に前記物品の複数の積重ねを保持するステップと、
ｋ）前記物品の複数の積重ねを有する前記把持装置を前記第５位置から第６位置に搬送するステップと、
ｌ）前記第６位置にある前記把持装置から前記物品の複数の積重ねを排出するステップと
を含む方法。
【請求項４７】
ｍ）物品の所定数の積重ねが前記第６位置にある前記把持装置から排出されるまで、ステップａ）〜ｌ）を繰り返すステップをさらに含む、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記第４位置が、可変トラフ間隔を備えたトラフを有する第３移送装置を含み、ｉ）前記物品の所定数の積重ねを前記第４位置から前記把持装置に移送するステップが、
ｉ１）前記第３移送装置を前記把持装置と位置合せするステップと、
ｉ２）前記物品の所定の積重ねを前記第３移送装置から前記把持装置に移送するステップと
を含む、請求項４６に記載の方法。
【請求項４９】
前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける前記物品の前記属性を求めるステップが、前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの重量を検出すること、および前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの長さを検出することのうちの少なくとも１つを含む、請求項４６に記載の方法。
【請求項５０】
前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける前記物品の前記属性を求めるステップが、前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを計量すること、前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品を計数すること、および前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの長さを求めることのうちの少なくとも１つを含む、請求項４６に記載の方法。
【請求項５１】
前記物品の前記属性が、前記物品の数、前記物品の重量および前記物品の長さのうちの１つまたは複数を含む、請求項４６〜５０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５２】
把持装置（３０、１３０）であって、
複数の把持機構（６０）であって、前記複数の把持機構の各々が、
複数の細長い把持アーム（６４）であって、物品保持空間（６１）を画定し、および前記複数の細長い把持アーム（６４）の各々が、
細長いチューブ（６８）であって、前記チューブの伸長の方向に延在する細長い空洞を有する細長いチューブ（６８）と、
前記細長い空洞内で往復運動するように配置された細長いロッド（７２）と、
前記細長いチューブ（６８）に枢支取付されかつ前記細長いロッド（７２）の遠位端に枢支取付されたレバー（６６）であって、前記物品保持空間（６１）内に突出し、前記細長いロッドの動きに応じて前記物品保持空間から後退するように適合された端部を有するレバー（６６）と
を含む、複数の細長い把持アーム（６４）と、
前記複数の把持アーム（６４）の各々の前記ロッド（７２）の各々を偏向させるように適合された作動アセンブリ（６２）であって、前記把持アームの各レバー（６６）が、前記物品保持空間から枢動して突出するかまたは後退する、作動アセンブリ（６２）と
を含む把持装置（３０、１３０）。
【請求項５３】
前記複数の把持機構（６０）のうちの少なくとも１つの位置が、枠に対して可変である、請求項５２に記載の把持装置。
【請求項５４】
前記複数の把持機構（６０）の各々の位置が、前記枠に対して可変である、請求項５２または５３に記載の把持装置。
【請求項５５】
前記作動アセンブリ（６２）が、自動化マニピュレータに取り付けられるように適合されている、請求項５２または５３に記載の把持装置。
【請求項５６】
物品を移送する装置（４８０）であって、
複数の積重ねられた物品（１２）を受け取るように適合された複数の細長いトラフ（４８２）であって、前記複数の細長いトラフ（４８２）のうちの少なくともいくつかが第１位置に配置されている、複数の細長いトラフ（４８２）と、
前記複数の細長いトラフのうちの前記少なくともいくつかの位置を前記第１位置から前記第１位置とは異なる第２位置に変更する手段（５００）と、
前記複数の積み重ねられた物品（１２）を前記第２位置において前記複数のトラフ（４８２）のうちの前記少なくともいくつかから排出するように適合された移送装置（３０、１３０、４３０）と
を含む装置（４８０）。
【請求項５７】
前記複数の細長いトラフのうちの前記少なくともいくつかの位置を前記第１位置から第２位置に変更する前記手段（５００）が、複数のトラフ（４８１）の各々の前記位置を前記第１位置から第２位置に変更する手段を含み、前記移送装置（４８０）が、前記複数の積み重ねられた物品（１２）を前記第２位置において前記複数のトラフ（４８２）の各々から排出するように適合された移送装置を含む、請求項５６に記載の装置。
【請求項５８】
受取システム（１８、４１８、８２０）で搬送される積重ね可能な物品（１２）を処理する方法であって、
ａ）前記積重ね可能な物品（１２）を前記受取システム（１８、４１８、８２０）から移送システム（２８、４２８、８３０）に排出して、前記移送システム上に物品の積重ね（２０、４２０）を形成するステップと、
ｂ）前記受取システムによって前記移送システムに移送された前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける前記物品（１２）の属性を求めるステップと、
ｃ）前記積重ね（２０、４２０）のうちの前記少なくとも１つにおける前記物品の前記属性が前記物品の所定の属性に適合する場合、前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを第１位置（３２）にある把持装置（３０、１３０）内に移送するステップと、
ｄ）前記第１位置（３２）にある前記把持装置（３０、１３０）において前記物品の少なくとも１つの積重ねを保持するステップと、
ｅ）ステップａ）、ｂ）、ｃ）およびｄ）を繰り返し、およびそれにより、前記把持装置（３０、１３０）において物品の複数の積重ねを保持するステップと、
ｆ）前記物品の複数の積重ねを有する前記把持装置を前記第１位置（３２）から第２位置（３４）に移送するステップと、
ｇ）前記第２位置（３４）において前記把持装置（３０、１３０）から前記物品の複数の積重ねを排出するステップと
を含む方法。
【請求項５９】
前記第２位置（３４）において所定数の積重ねが排出されるまで、ステップｄ）〜ｇ）を繰り返すステップをさらに含む、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
ｃ）前記物品（１２）の積重ねのうちの前記少なくとも１つを第１位置（３２）にある把持装置（３０、１３０）内に移送するステップが、
ｃ１）前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域（４２８）に移送するステップと、
ｃ２）前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを前記ステージング領域から前記第１位置にある前記把持装置に移送するステップと
を含む、請求項５８に記載の方法。
【請求項６１】
容器（３６）が前記第２位置（３４）に配置され、前記第２位置において前記把持装置から前記物品の複数の積重ねを排出するステップが、ｇ）前記物品の複数の積重ねを前記第２位置にある前記把持装置（３０、１３０）から前記容器内に排出することを含む、請求項５８に記載の方法。
【請求項６２】
ｃ１）前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域（４２８）に移送するステップが、前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを経路に沿って前記ステージング領域に摺動可能に移送することを含む、請求項６０に記載の方法。
【請求項６３】
前記ステージング領域において前記物品の積重ねのうちの前記少なくともいくつかを保持するステップをさらに含む、請求項６０に記載の方法。
【請求項６４】
前記ステージング領域において前記物品の積重ねのうちの前記少なくともいくつかを保持するステップが、前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可動バリア（９８４）によって支持することを含む、請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可動バリア（９８４）によって支持することが、前記可動バリアを前記物品の積重ねのうちの少なくともいくつかに回転可能に係合させることを含む、請求項６０に記載の方法。
【請求項６６】
前記積重ね可能な物品を前記受取システムから前記移送システムに排出するステップが、前記物品を、ある高さを有する前記受取システムのトラフの出口から、前記受取システムの前記トラフの前記出口の前記高さより低い高さで前記移送システムのトラフに排出することを含む、請求項５８〜６５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６７】
前記積重ねのうちの前記少なくとも１つにおける前記物品の前記属性が前記物品の所定の属性に等しい場合、前記受取システムの前記トラフの前記出口の前記高さにおいて前記所定の属性を示す物品を、前記受取システムのトラフの前記出口の前記高さにおいて後続する物品から強制的に分離するステップをさらに含む、請求項６６に記載の方法。
【請求項６８】
前記強制的に分離するステップが、前記所定の属性を示す前記物品に対して並進可能なバリア（９８４）によって衝撃を与えることを含む、請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
前記積重ねのうちの前記少なくとも１つにおける前記物品の前記属性が前記所定の属性に等しい場合、後続する物品を前記受取システムの前記トラフの前記出口の前記高さにおいて保持するステップをさらに含む、請求項６６に記載の方法。
【請求項７０】
前記後続する物品を保持するステップが、前記後続する物品を、前記並進可能なバリア（９８４）によって前記トラフの前記出口の前記高さにおいて一時的に保持することを含む、請求項６９に記載の方法。
【請求項７１】
前記物品の前記属性が、前記物品の数、前記物品の重量および前記物品の長さのうちの１つまたは複数を含む、請求項５８〜６５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７２】
受取システム（１８、４１８、．．．８２０）で搬送される積重ね可能な物品（１２）を処理するシステム（１０、３００、４００、６００、８００、１０００）であって、前記受取システムが、前記物品の所定数の積重ねを形成するように適合され、前記システムが、
前記受取システムから移送された前記物品の所定数の積重ねを受け取るように適合された移送システム（２８、４２８、．．．８３０）と、
前記受取システムから前記移送システムに移送された前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つの属性を求める手段と、
前記移送システムによって受け取られた前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つにおける前記物品の前記属性が前記物品の所定の属性に適合する場合、前記移送システムによって受け取られた前記物品（１２）を移送するように適合された移送装置（４６、３４０、４４６、６４０、８５０）と、
第１位置（３２）にある把持装置（３０、１３０）であって、前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを前記移送システムから受け取り、および前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを保持するように適合された把持装置と、
前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを有する前記把持装置を前記第１位置（３２）から第２位置（３４）に移送するように適合された自動化マニピュレータ（３１、４３１、６６０、１０５０）と、
前記第２位置において前記把持装置（３０、１３０）から前記物品の積重ねのうちの前記少なくとも１つを排出する機構と
を含むシステム（１０、３００、４００、６００、８００、１０００）。
【請求項７３】
前記移送システムが、前記積重ねのうちの前記少なくとも１つを前記把持装置に移送する前に、前記移送装置によって移送された前記積重ねのうちの前記少なくとも１つを受け取るように適合されたステージング領域（４５８）をさらに含む、請求項７２に記載のシステム。
【請求項７４】
前記第２位置に配置された容器をさらに含み、前記容器が、前記把持装置から前記物品の積重ねのうちの少なくとも１つを受け取るように配置されかつ向けられる、請求項７２に記載のシステム。
【請求項７５】
前記移送システムが、前記ステージング領域において前記物品の積重ねのうちの前記少なくともいくつかを保持するように適合された保持装置を含む、請求項７３に記載のシステム。
【請求項７６】
前記保持装置が可動保持装置を含む、請求項７５に記載のシステム。
【請求項７７】
前記可動保持装置が並進可能かつ回転可能保持装置を含む、請求項７６に記載のシステム。
【請求項７８】
前記受取システムが複数のトラフを含み、前記受取システムの前記複数のトラフの各々がある高さの排出部を有し、前記移送システムが複数のトラフを含み、前記移送システムの前記複数のトラフの各々が、前記受取システムの前記複数のトラフのうちの嵌合するトラフの前記排出部の前記高さより低い高さを有する受取位置を有する、請求項７２に記載のシステム。
【請求項７９】
前記受取システムのトラフのうちの１つから排出される物品を受取システムにおける後続する物品から強制的に分離するように適合された可動バリア（９８４）をさらに含む、請求項７２に記載のシステム。
【請求項８０】
前記可動バリアが並進可能ゲートおよび回転可能ゲートのうちの一方を含む、請求項７９に記載のシステム。
【請求項８１】
前記可動バリアが、前記受取システムの前記トラフの前記排出部の周囲に前記後続する物品を保持するように適合されている、請求項７９に記載のシステム。
【請求項８２】
前記物品の前記属性が、前記物品の数、前記物品の重量および前記物品の長さのうちの１つまたは複数を含む、請求項７２〜８１のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]本出願は、２０１３年６月７日に出願された係属中の米国仮特許出願第６１／８３２，７３９号の優先権を主張し、その開示内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
発明の背景
技術分野
[0002]本発明は、概して、物品、たとえば積重ね可能な食料品等の積重ね可能な物品を取り扱う方法および装置に関する。特に、効率的な取扱および包装のために冷凍ハンバーガーパティ等の積重ね可能な食料品を取り扱う方法および装置が開示されている。
【背景技術】
【０００３】
[0003]関連技術の説明
当技術分野では、食料品、たとえば冷凍ハンバーガーパティを効率的に取り扱う多くの方法および装置が提供されてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
[0004]しかしながら、従来技術による方法および装置には、概して積重ね可能な物品、特に積重ね可能な食料品の取扱を改善する必要があることを示す欠点がある。たとえば、既存の技術の欠点としては、システムが、容器内の物品を、こうした物品を積み重ねるために供給するコンベアを停止することなく処理し積み重ねることができないということを挙げることができる。詳細に後述するように、本発明の態様は、従来技術のこれらの欠点および他の欠点を克服し、所望の改善された方法および装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明の概要
[0005]本発明の態様は、食料品、たとえば冷凍ハンバーガーパティ等、積重ね可能な物品を取り扱うシステムおよび方法であって、ロボットアクチュエータと積重ね可能な物品を取り扱うように一意に適合された把持装置とを採用するシステムおよび方法を提供する。これらのシステムおよび方法は、物品の安全かつ効率的な取扱を容易にしかつ加速する並進および回転取扱装置を含む。
【０００６】
[0006]本発明の一実施形態は、受取部で搬送される積重ね可能な物品を処理する方法であって、受取部が物品の所定数の積重ねを形成するように適合され、本方法は、ａ）物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性を求めるステップと、ｂ）積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性が、その物品の所定の属性に適合する場合、物品の積重ねのうちの少なくとも１つを第１位置にある把持装置に移送するステップと、ｃ）第１位置にある把持装置において物品の少なくとも１つの積重ねを保持するステップと、ｄ）ステップａ）、ｂ）およびｃ）を繰り返し、およびそれにより、把持装置内に物品の複数の積重ねを保持するステップと、ｅ）物品の複数の積重ねを有する把持装置を第１位置から第２位置に移送するステップと、ｆ）第２位置において把持装置から物品の複数の積重ねを排出するステップとを含む。本発明の態様によれば、物品の属性は、物品の数、物品の重量および／または物品の長さ、たとえば物品の全長であり得る。一態様では、本方法は、ｇ）第２位置において所定数の積重ねが排出されるまで、ステップｄ）、ｅ）およびｆ）を繰り返すステップをさらに含むことができる。
【０００７】
[0007]別の態様では、把持装置を、可変グリッパ機構間隔を有する把持装置とすることができ、ｄ）ステップａ）、ｂ）およびｃ）を繰り返し、およびそれにより、移送装置内に物品の複数の積重ねを保持するステップは、ｅ１）ステップａ）、ｂ）およびｃ）を繰り返し、およびそれにより、第１グリッパ機構間隔を有する移送装置において物品の複数の積重ねを保持するステップを含み、本方法は、ｅ２）把持装置におけるグリッパ機構間隔を第１グリッパ機構間隔から、第２グリッパ機構間隔に変更するステップをさらに含む。たとえば、一態様では、移送装置の第２位置は容器、たとえばカートンまたはボックスを含むことができ、第２グリッパ機構間隔は、容器の寸法、たとえば、カートンの内側寸法と適合するグリッパ機構間隔であり得る。
【０００８】
[0008]別の態様では、物品の積重ねのうちの少なくとも１つを、第１位置にある把持装置内に移送するｂ）のステップを、ｂ１）物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域に移送するステップと、ｂ２）物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域から第１位置にある把持装置に移送するステップとによって実施することができる。さらに別の態様では、ｂ１）のステップを、ｂ１ａ）物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをクレードルに移送するステップと、ｂ１ｂ）クレードルを、たとえば受取部と実質的に位置合せされる第１位置から、たとえば把持装置と実質的に位置合せされる第２位置まで回転させるステップとによって実施することができる。
【０００９】
[0009]本発明の別の実施形態は、受取部で搬送される積重ね可能な物品を処理するシステムであって、受取部が物品の所定数の積重ねを形成するように適合され、本システムは、物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性を求める手段、たとえば、物品の数を求めるように適合された、カウンタまたは近接センサ等の検出器と、積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性が、物品の所定の属性に適合する場合に、受取部から物品を移送するように適合された移送装置と、第１位置にある把持装置であって、移送装置からの物品の積重ねのうちの少なくとも前記１つを受け取り、および物品の積重ねのうちの少なくとも１つを保持するように適合された把持装置と、物品の積重ねのうちの少なくとも１つを有する把持装置を第１位置から第２位置に移送するように適合された自動化マニピュレータと、第２位置において把持装置から物品の積重ねのうちの少なくとも１つを排出する手段、たとえば、把持装置を作動させる（把持装置は、物品の少なくとも１つの積重ねを把持装置から容器に排出する）ように適合されたアクチュエータとを含む。本発明の態様によれば、物品の属性は、物品の数、物品の重量および／または物品の長さ、たとえば物品の全長であり得る。
【００１０】
[0010]一態様では、把持装置は、可変グリッパ機構間隔を有する把持装置であり得る。たとえば、把持装置は、可変グリッパ機構間隔を有し、第１グリッパ機構間隔から第１グリッパ機構間隔とは異なる第２グリッパ機構間隔に変更するように適合され得る。たとえば、一態様では、システムは、第２位置に配置された容器をさらに含み、第２グリッパ機構間隔が、容器の寸法、たとえば、容器の内側寸法と適合性がある間隔を含む。
【００１１】
[0011]別の態様によれば、たとえば、上述したような可変グリッパ機構間隔を有する把持装置もまた設けられる。
【００１２】
[0012] 本発明の別の態様では、システムは、ステージング領域、たとえば、受取部から物品の少なくとも１つの積重ねを受け取り、およびその後、把持装置に物品の少なくとも１つの積重ねを移送するように適合されたステージング領域を含むことができる。一態様では、ステージング領域は、たとえば受取部と実質的に位置合せされる第１位置から、たとえば把持装置と実質的に位置合せされる第２位置まで回転するように適合された回転可能クレードルを含むことができる。別の態様では、ステージング領域は、物品の少なくともいくつかの積重ね受け取り、物品の少なくともいくつかの積重ねを把持装置に移送するように適合された可動シャトルを含むことができる。一態様では、シャトルを、可変トラフ間隔を提供するように適合させることができ、シャトルは、シャトルトラフ間隔を第１トラフ間隔から第１トラフ間隔とは異なる第２トラフ間隔に変更するように適合されている。
【００１３】
[0013]本発明の別の態様は、コンベアにおいて横列で搬送される積重ね可能な物品を処理する方法であって、物品がコンベアにおいて所定数の縦列で向けられ、本方法は、ａ）コンベアから受取部内に物品を排出して、所定数の縦列で物品の積重ねを形成するステップと、ｂ）物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性を求めるステップと、ｃ）積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性が物品の所定の属性、たとえば、物品の数、物品の重量および／または物品の長さに適合する場合、物品の積重ねのうちの少なくとも１つを第１位置にある第１移送装置内に移送するステップと、ｄ）物品の少なくとも１つの積重ねを第１位置にある第１移送装置内で保持するステップと、ｅ）物品の少なくとも１つの積重ねを有する第１移送装置を第１位置から第２位置に搬送するステップと、ｆ）物品の少なくとも１つの積重ねを第１移送装置から第３位置に排出するステップと、ｇ）物品の少なくとも１つの積重ねを第３位置から第４位置に搬送するステップと、ｈ）物品の所定数の積重ねが第４位置に搬送されるまで、ステップａ）〜ｇ）を繰り返すステップと、ｉ）物品の所定数の積重ねを第４位置から第５位置にある把持装置に搬送するステップと、ｊ）第５位置にある把持装置内に物品の複数の積重ねを保持するステップと、ｋ）物品の複数の積重ねを有する把持装置を第５位置から第６位置に搬送するステップと、ｌ）第６位置にある把持装置から物品の複数の積重ねを、たとえば容器に排出するステップとを含む。
【００１４】
[0014]一態様では、本方法は、ｍ）物品の所定数の積重ねが第６位置にある前記把持装置から排出されるまで、ステップａ）〜ｌ）を繰り返すステップをさらに含むことができる。別の態様では、第４位置は、可変トラフ間隔を備えたトラフを有する第３移送装置を含むことができ、ｉ）物品の所定数の積重ねを第４位置から把持装置に移送するステップは、ｉ１）第３移送装置を把持装置と位置合せするステップと、ｉ２）物品の所定の積重ねを第３移送装置から把持装置に移送するステップとを含む。
【００１５】
[0015]本発明のさらなる実施形態は、把持装置であって、複数の把持機構であって、複数の把持機構の各々が、複数の細長い把持アームであって、物品保持空間を画定し、および複数の細長い把持アームの各々が、細長いチューブであって、そのチューブの伸長の方向に延在する細長い空洞を有する細長いチューブと、細長い空洞内で往復運動するように配置された細長いロッドと、細長いチューブに枢支取付されかつ細長いロッドの遠位端に枢支取付されたレバーであって、物品保持空間内に突出し、細長いロッドの動きに応じて物品保持空間から後退するように適合された端部を有するレバーとを含む、複数の細長い把持アームと、複数の把持アームの各々のロッドの各々を偏向させるように適合された作動アセンブリであって、把持アームの各レバーが、物品保持空間から枢動して突出するかまたは後退する、作動アセンブリとを備えるかまたは含む。一態様では、複数の把持機構のうちの少なくとも１つの位置を、枠に対して可変とすることができ、たとえば、複数の把持機構の各々の位置を、枠に対して可変とすることができる。
【００１６】
[0016]本発明のさらなる実施形態は、物品を移送する装置であって、本装置は、複数の積重ねられた物品を受け取るように適合された複数の細長いトラフであって、複数の細長いトラフのうちの少なくともいくつかが第１位置に配置されている、複数の細長いトラフと、複数の細長いトラフのうちの少なくともいくつかの位置を第１位置から第１位置とは異なる第２位置に変更する手段と、複数の積み重ねられた物品を第２位置において複数のトラフのうちの少なくともいくつかから排出するように適合された移送装置とを備えるかまたは含む。一態様では、複数の細長いトラフのうちの少なくともいくつかの位置を第１位置から第２位置に変更する手段は、複数のトラフの各々の位置を第１位置から第２位置に変更する手段を含み、移送装置は、複数の積み重ねられた物品を第２位置において複数のトラフの各々から排出するように適合された移送装置を含む。
【００１７】
[0017]本発明の一態様では、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域に移送するプロセスを、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを経路に沿ってステージング領域に摺動可能に移送することによって実施することができる。さらに、本方法は、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域に保持するステップをさらに含むことができる。たとえば、一態様では、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域に保持するステップを、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可動保持器で支持することによって実施することができる。たとえば、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可動支持体支持することを、可動保持器を物品の積重ねのうちの少なくともいくつかと回転可能に係合させることによって実施することができる。
【００１８】
[0018]本発明の別の態様では、物品を受取システムから移送システムに排出するステップを、移送システムのトラフの入口の高さより高い高さを有する出口において受取システムから物品を排出することによって実施することができる。
【００１９】
[0019]本発明の別の態様によれば、物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性がその物品の所定の属性と適合する場合、たとえば、受取システムの出口または排出部の高さにおいて、所定の属性を示す物品を後続する物品から強制的に分離するように、本明細書に開示する方法およびシステムを適合させることができる。たとえば、一態様では、所定の属性を示す物品を、可動バリア、たとえば並進可能なゲートまたは回転可能なゲートで衝撃を与えることによって、強制的な分離を実施することができる。一態様では、可動バリアは、受取システムのトラフの出口または排出部において１つまたは後続する物品を保持する、たとえば、受取システムのトラフの出口または排出部の高さにおいて１つまたは複数の後続する物品を一時的に保持するようにも機能することができる。この場合もまた、本発明の態様によれば、物品の属性は、物品の数、物品の重量および／または物品の長さ、たとえば物品の全長であり得る。
【００２０】
[0020]本発明の別の態様では、本明細書に開示するシステムはまた、物品の少なくとも１つの積重ねをステージング領域に移送するように適合された１つまたは複数の第１移送装置も含むことができる。たとえば、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを経路に沿ってステージング領域に摺動可能に移送するように適合された１つまたは複数の第１移送装置。本明細書に開示するシステムはまた、物品の少なくとも１つの積重ねをステージング領域から把持装置に移送するように適合された１つまたは複数の第２移送装置も含むことができる。たとえば、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを経路に沿ってステージング領域から把持装置に摺動可能に移送するように適合された１つまたは複数の第２移送装置。別の態様では、本明細書に開示するシステムは、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域に保持するように適合された１つまたは複数の保持器を含むことができる。たとえば、一態様では、１つまたは複数の保持器は、１つまたは複数の可動保持器、たとえば、物品のうちの少なくともいくつかと係合するように回転するように適合された回転可能保持器であり得る。
【００２１】
[0021]本発明の別の態様によれば、本明細書に開示するシステムは、１つまたは複数の移送システム、たとえば、受取システムのトラフの出口または排出部の高さより低い高さにおいて受取システムから物品を受け取るように適合された１つまたは複数の移送システムをさらに含むことができる。
【００２２】
[0022]本発明のさらなる実施形態は、受取システムで搬送される積重ね可能な物品を処理する方法であって、ａ）積重ね可能な物品を受取システムから移送システムに排出して、移送システム上に物品の積重ねを形成するステップと、ｂ）受取システムによって移送システムに移送された物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性を求めるステップと、ｃ）積重ねのうちの前記少なくとも１つにおける物品の属性がその物品の所定の属性に適合する場合、物品の積重ねのうちの少なくとも１つを第１位置にある把持装置内に移送するステップと、ｄ）第１位置にある把持装置において物品の少なくとも１つの積重ねを保持するステップと、ｅ）ステップａ）、ｂ）、ｃ）およびｄ）を繰り返し、およびそれにより、把持装置において物品の複数の積重ねを保持するステップと、ｆ）物品の複数の積重ねを有する把持装置を第１位置から第２位置に移送するステップと、ｇ）第２位置において把持装置から物品の複数の積重ねを排出するステップとを備えるかまたは含む。
【００２３】
[0023]一態様では、本方法は、第２位置において所定数の積重ねが排出されるまで、ステップｄ）〜ｇ）を繰り返すステップをさらに含むことができる。別の態様では、ｃ）物品の積重ねのうちの少なくとも１つを第１位置にある把持装置内に移送するステップは、ｃ１）物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域に移送するステップと、ｃ２）物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域から第１位置にある把持装置に移送するステップとを含む。一態様では、ｃ１）物品の積重ねのうちの少なくともいくつかをステージング領域に移送するステップは、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを経路に沿ってステージング領域に摺動可能に移送することを含む。
【００２４】
[0024]本発明の別の態様では、本方法は、ステージング領域において物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを保持するステップをさらに含むことができる。たとえば、ステージング領域において物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを保持するステップを、物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを可動バリアによって支持する、たとえば、並進ゲートを並進させるかまたは回転可能ゲートを回転させることによって、実施することができる。
【００２５】
[0025]本発明の別の態様では、本方法は、受取システムで搬送される積重ね可能な物品を処理するシステムであって、受取システムが、物品の所定数の積重ねを形成するように適合され、本システムは、受取システムから移送された物品の所定数の積重ねを受け取るように適合された移送システムと、受取システムから移送システムに移送された物品の積重ねのうちの少なくとも１つの物品の属性を求める手段と、移送システムによって受け取られた物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性がその物品の所定の属性に適合する場合、移送システムによって受け取られた物品を移送するように適合された移送装置と、第１位置にある把持装置であって、物品の積重ねのうちの少なくとも１つを移送システムから受け取り、および物品の積重ねのうちの少なくとも１つを保持するように適合された把持装置と、物品の積重ねのうちの少なくとも１つを有する把持装置を第１位置から第２位置に移送するように適合された自動化マニピュレータと、第２位置において把持装置から物品の積重ねのうちの少なくとも１つを排出する機構とを備えるかまたは含む。
【００２６】
[0026]一態様では、本システムは、積重ねのうちの少なくとも１つを把持装置に移送する前に、移送装置によって移送された積重ねのうちの少なくとも１つを受け取るように適合されたステージング領域を含むことができる。移送システムは、ステージング領域において物品の積重ねのうちの少なくともいくつかを保持するように適合された保持装置をさらに含むことができ、たとえば、保持装置は、可動保持装置、たとえば、並進可能または回転可能保持装置であり得る。
【００２７】
[0027]別の態様では、受取システムは複数のトラフを含むことができ、受取システムの複数のトラフの各々はある高さの排出部を有し、移送システムは複数のトラフを含み、移送システムの複数のトラフの各々は、受取システムの複数のトラフのうちの嵌合するトラフの排出部の高さより低い高さを有する受取位置を有することができる。
【００２８】
[0028]別の態様では、本明細書に開示するシステムは、可動バリアをさらに含むことができ、可動バリアは、受取システムのトラフのうちの１つから排出される物品を受取システムにおける後続する物品から分離する、たとえば強制的に分離するように適合される。可動バリアは、並進可能ゲートまたは回転可能ゲートであり得る。受取システムのトラフの出口または排出部の周囲に後続する物品を保持するように、可動バリアを適合させることも可能である。
【００２９】
[0029]本発明のこれらのおよび他の態様、特徴および利点は、添付図面とともに本発明のさまざまな態様の以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【００３０】
図面の簡単な説明
[0030]本発明としてみなされる主題は、本明細書の終りにある特許請求の範囲において特に示されかつ明確に特許請求されている。本発明の上述した特徴ならびに他の特徴および利点は、添付図面とともに本発明の態様の以下の詳細な説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一態様による、物品、たとえば積重ね可能な物品を処理するシステムの概略側面図である。
【図２】図１に示すシステムの上面図である。
【図３】本発明の一態様による、図１において詳細３によって識別される、図１に示すステージング領域の詳細図である。
【図４】本発明の態様において使用することができる１つの把持装置の平面図である。
【図５】図４に示す視線５−５に沿って見た図４に示すグリッパ装置の底面図である。
【図６】本発明の一態様による、図４において詳細６によって識別される、図４に示す２つの隣接する細長いグリッパアームの作業端の詳細図である。
【図７】本発明の一態様による、図４において詳細７によって識別される、図４に示す作動アセンブリの一部の詳細図である。
【図８】本発明の一態様による受取部および把持装置の上面図である。
【図９】本発明の一態様による、整列時の図８に示す受取部および把持装置の上面図である。
【図１０】本発明の別の態様による、後続する整列時の図９に示す受取部および把持装置の上面図である。
【図１１】本発明の別の態様による、受取部および把持機構を有する把持装置の上面図である。
【図１２】本発明の一態様による、整列時の図１１に示す受取部および把持装置の上面図である。
【図１３】本発明の一態様による、後続する整列時の図１２に示す受取部および把持装置の上面図である。
【図１４】本発明の別の態様による、後続する再整列または「折畳み（collapse）」時の図１３に示す受取部および把持装置の上面図である。
【図１５】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図１６】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図１７】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図１８】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図１９】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図２０】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図２１】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図２２】本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図２３】本発明の別の態様による、物品、たとえば積重ね可能な物品を処理するシステムの側面図である。
【図２４】図２３に示すシステムの上面図である。
【図２５】本発明の態様による、クレードル、ステージングおよびシャトル、並びにそれらの、図２３および図２４に示す受取部（図２５には部分的に示す）および把持装置（図２５には部分的に示す）に対する関係の側面図である。
【図２６】図２５に示すクレードル、ステージングおよびシャトルの上面図である。
【図２７】本発明の別の態様による、図２５および図２６に示すクレードルおよびステージング、ならびにそれらの受取部（特に図２７に示す）および把持装置（特に図２７に示す）ならびにシャトルに対する関係の図２６に類似する上面図である。
【図２８】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図２９】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３０】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３１】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３２】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３３】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３４】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３５】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３６】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３７】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３８】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図３９】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図４０】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図４１】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図４２】本明細書に開示する方法および装置の別の典型的な動作を示す連続した一続きの概略図を示す。
【図４３】本発明の態様による物品の第１位置から第２位置への単一回の移送の概略側面図であり、本発明の態様は、１つまたは複数の第１位置から１つまたは複数の第２位置への物品の１回または複数回の移送を含むことができる。
【図４４】本発明の態様による、図４３に示す物品の第１位置から中間位置への単一回の移送の概略側面図である。
【図４５】本発明の態様による、図４４に示す物品の第１位置から中間位置への単一回の移送の概略側面図であり、中間位置に所定数の物品が蓄積されている。
【図４６】本発明の態様による、図４５に示す物品の単一回の移送の概略側面図であり、中間位置に蓄積された所定数の物品がステージング領域または位置に移送される。
【図４７】本発明の態様による、図４６に示す物品の単一回の移送の概略側面図であり、ステージング位置に移送された所定数の物品が第２位置に移送される。
【図４８】本発明の別の態様による単一組の物品を処理するシステムの概略側面図であり、本発明の態様は、１組または複数組の物品の処理を含むことができる。
【図４９】図４８に示すシステムの上面図である。
【図５０】図４８に示す詳細４８によって識別される、図４８に示す移送機構の詳細図である。
【図５１】図５０に示す移送機構の上面図である。
【図５２】本発明の態様による、図５０および図５１に示す受取システムおよび移送システムに対して使用することができる１つの受取システムおよび１つの移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図５３】本発明の態様による、物品の第１位置から中間位置への移送を示す図５２に示す受取システムおよび移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図５４】本発明の態様による、中間位置における所定数Ｎの物品の蓄積を示す、図５３に示す受取システムおよび移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。
【図５５】本発明の態様による、中間位置における所定数Ｎの物品の蓄積を示す、図５３に示す受取システムおよび移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。
【図５６】本発明の態様による、中間位置またはステージング位置における所定数Ｎの物品を有する積重ねの保持を示す、図５５に示す受取システムおよび移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図５７】本発明の態様による、中間位置またはステージング位置における所定数Ｎの物品を有する積重ねの保持を示す、図５５に示す受取システムおよび移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図５８】本発明の態様による、物品の積重ねの中間位置またはステージング位置から第２位置への移送を示す、図５７に示す受取システムおよび移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図５９】本発明の態様による、物品の積重ねの中間位置またはステージング位置から第２位置への移送を示す、図５７に示す受取システムおよび移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図６０】本発明の別の態様による、積重ね分離システムまたは「ゲート」を有する、図５３〜図５９に示す受取システムおよび移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図６１】本発明の別の態様による、積重ね分離システムまたは「ゲート」を有する、図５３〜図５９に示す受取システムおよび移送システムの、部分的に断面である概略側面図である。
【図６２】本発明の一態様による、図５２〜図６１に示す移送装置で使用することができる１つの搬送装置の側面図である。
【図６３】図６２に示す搬送装置の上面図である。
【図６４】図６２に示す搬送装置の左側面図である。
【図６５】図６２に示す搬送装置の右側面図である。
【図６６】本発明の態様による積重ね可能な物品の取扱システムの斜視図である。
【図６７】本発明の態様による、把持装置における積重ね可能な物品の典型的な移送および蓄積を示す、図６６に示す積重ね可能な物品取扱システムの斜視図である。
【図６８】本発明の態様による、積重ね可能な物品の複数の積重ねの容器への典型的な移送および放出を示す、図６７に示す積重ね可能な物品取扱システムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
発明の詳細な説明
[0074]本発明の態様の詳細および範囲は、添付の図およびそれらの以下の説明を検討することで最もよく理解することができる。図１は、本発明の一態様による、物品１２、たとえば積重ね可能な物品を処理するシステム１０の概略側面図である。図２は、図１に示すシステム１０の上面図である。図１および図２に示すように、本発明の態様は把持装置３０を含み、把持装置３０は、第１位置３２に配置されたときに受取部または受取システムまたは１８から物品１２を受け取るように適合されている。そして、把持装置３０は、第２位置３４、たとえば容器３６が配置されている場所まで移送され、その後、物品は、第２位置３４で把持装置３０からたとえば容器３６内に排出される。（図２では、例示を容易にするために、第２位置３４および容器３６は、図１に示すそれらの位置から変位して示されている。）典型的には、物品１２の第２位置３４への移送は、たとえば、著しい中断なしに、実質的に連続的に行われる。第２位置３４における物品１２の排出後、物品１２、たとえばハンバーガーをさらに取り扱い、たとえば保管または出荷に対して移送することができる。
【００３３】
[0075]物品１２は、たとえば、複数の冷凍ハンバーガー、ベーグル、ワッフル、鶏胸肉、コンパクトディスク等であり得る。一態様では、物品１２は、食料品、すなわち、最終的に人間または動物が消費するように意図された物品であり得る。しかしながら、物品１２はまた、非食料品でもあり得る。本発明の態様によれば、把持装置３０は所望の機能を行うように適合され、物品１２、たとえば物品の横列は、たとえば、コンベア１４から受取部１８に実質的に連続的に導入される。
【００３４】
[0076]物品１２は、コンベア１４、たとえば矢印１６の方向に移動しているコンベアに提供され得る。図１および図２には、物品１２が排出されるコンベア１４の代表的な部分のみが示されている。一態様では、物品１２は「積重ね可能な」物品であり、すなわち、物品１２は、順に重ねて物品１２の略垂直な縦列２０を形成することができる。いくつかの態様では、「積み重ねる」ことができる物品１２の数は、物品の形状によって制限される可能性があることが理解されるべきである。たとえば、冷凍の鶏胸肉は、順に「積み重ねられる」可能性が限られている可能性があるが、依然として本発明の態様によって取り扱うことができる。
【００３５】
[0077]以下の考察において、物品１２は、本発明の態様の考察を容易にするために、「ハンバーガー１２」、たとえば冷凍ハンバーガーを指す。しかしながら、本発明の態様は「冷凍ハンバーガー」には限定されず、物品１２は、本発明の態様によって取り扱うことができるあらゆる形態の食料品または非食料品であり得る。
【００３６】
[0078]図１に最も明確に示すように、把持装置３０は、典型的には、自動化マニピュレータ３１、たとえばロボットマニピュレータに取り付けることができる。たとえば、当技術分野において典型的であるように、自動化マニピュレータ３１は、典型的には、「アーム端」３３を有することができ、それは、把持装置３０に係合しかつ把持装置３０とインタフェースするように適合され、たとえば、把持装置３０の適切な動力、動作および制御、たとえば、把持装置３０との電子、空気圧、液圧および／または機械的インタフェースを提供する。自動化マニピュレータ３１は、典型的には、構造体３５、たとえば、自動化マニピュレータ３１、把持装置３０およびハンバーガー１２の重量および動作に耐えるように適切に設計された枠、支持構造体または上部構造体に取り付けることができる。構造体３５はまた、システム１０における１つまたは複数の他の装置を支持するようにも適合させ、たとえば、２つ以上の自動化マニピュレータ３１および／または１つあるいは複数のコンベア１４および／または１つあるいは複数の受取部１８を支持するように適合させることができる。
【００３７】
[0079]図１および図２に示すように、コンベア１４は、ハンバーガー１２を受取部１８に排出してハンバーガー１２の１つまたは複数の積重ね２０を形成するように適合されている。図１および図２において、コンベア１４は、たとえば、例示を容易にするために、従来のベルトコンベアとして示されているが、本発明の態様によれば、コンベア１４は、ベルトコンベア、または受取部１８にハンバーガー１２を導入するように適合された他のあらゆるタイプのコンベアであり得る。一態様では、コンベア１４は、Grandview、MissouriのRMF Steel Products Companyによって提供されるベルトコンベアまたはその均等物を含むことができる。別の態様では、コンベア１４は移動コンベアではない場合もあり、たとえば、コンベア１４は、シュート、スライド、ホッパ、またはハンバーガー１２を受取部１８に導入する他のあらゆる固定手段であり得る。コンベア１４は、典型的には、１分当り約１００個の物品〜１分当り約２，０００個の物品までの間、たとえば１分当り約８００個の物品〜１分当り約１，０００個の物品までの間の速度でハンバーガー１２を移送するように適合されたコンベアであり得る。
【００３８】
[0080]本発明の一態様では、図２に最も明確に示すように、コンベア１４は、横列２２、典型的には複数の連続した横列２２でハンバーガー１２を搬送することができる。コンベア１４は、典型的には、ハンバーガー１２の所定数の横列２２を搬送することができ、たとえば、図２に示す態様では、コンベア１４は６列のハンバーガー１２を搬送し、ここで、「６」は、この態様における横列の「所定数」を含む。本発明の態様によれば、横列２２の所定数は、１列〜２４列４２２で変化することができるが、典型的には、約３列〜１２列、たとえば、ハンバーガー１２の４列、５列または６列２２である。
【００３９】
[0081]本発明の態様によれば、ハンバーガー１２は、受取部１８に導入され、受取部１８は、ハンバーガー１２を受け取り、受取部１８に、たとえば一続きの空洞またはトラフ２４において、ハンバーガー１２の積重ねまたは縦列２０を生成するように適合される。トラフ２４は、典型的には、受取部１８に導入される物品１２の形状を受け入れるような形状であり、たとえば、物品１２が冷凍の円形円筒状ハンバーガーを含む場合、トラフ２４は、ハンバーガー１２が蓄積しトラフ２４に沿って並進する際に、ハンバーガー１２とトラフ２４との間の摩擦を最小限にするように適合された角度付きまたはＶ字型の側面を有することができる。本発明の態様によれば、トラフ２４の形状は、システム１０によって取り扱われている物品の形状に応じて変化することができる。一態様では、トラフ２４は、弓形、円形または半円形であり得るが、別の態様では、トラフ２４は、多角形または楕円形であり得る。
【００４０】
[0082]受取部または受取システム１８に生成される積重ねまたは縦列２０は、広範囲の方向に向けることができ、たとえば、積重ね２０は、実質的に垂直の積重ねであり得るか、または実質的に水平な積重ねであり得る。一態様では、図１に最も明確に示すように、積重ね２０が受け取られるトラフ２４は、水平面から傾斜し、たとえば、（想像線２６によって示す）水平面から傾斜角αだけ傾斜することができる。傾斜角αは、約０度〜約４５度の範囲であり得るが、典型的には、約１０度〜約３０度、たとえば約２０度である。
【００４１】
[0083]本発明の態様によれば、受取部または受取システム１８は、コンベア１４からハンバーガー１２を受け取るように適合されたあらゆる従来の受取部１８を含むことができる。しかしながら、本発明の一態様では、受取部１８は、RMF Steel Products Companyによって提供される受取部またはその均等物を含むことができる。たとえば、一態様では、受取部１８は、RMF「Patty Stacker」またはその均等物を含むことができる。「RMF Patty Stacker」と題するパンフレットは、参照により本明細書に組み込まれる。
【００４２】
[0084]本発明の一態様によれば、ハンバーガー１２は、受取部１８から把持装置３０に直接移送することができる。すなわち、一態様では、受取部１８のトラフ２４におけるハンバーガー１２の１つまたは複数の積重ね２０は、適切な手段により、たとえば空気圧駆動式または液圧駆動式ピストンにより、受取部１８における１つまたは複数のトラフ２４から把持装置３０の受取部分に直接移送することができる。しかしながら、別の態様では、ハンバーガー１２は、把持装置３０に導入される前に、最初に、１つあるいは複数の「ステージング」あるいは「バッファ」位置あるいは領域、または移送システム２８に移送することができる。一態様における１つあるいは複数のステージングまたはバッファ領域２８を使用することにより、不適切な送りまたは他の望ましくない問題を最小限にしながら、本発明の態様の柔軟性および操作性が向上する。
【００４３】
[0085]図１に最も明確に示すように、システム１０は、ハンバーガー１２を受け取るように適合されたステージング領域または位置２８を含むことができる。一態様では、ステージング領域２８は、受取部１８の端部分を構成することができ、たとえば、ステージング領域２８は、受取部１８の１つまたは複数のトラフ２４の端部を構成することができる。別の態様では、ステージング領域２８は、受取部１８のトラフ２４に対する延長部または追加部を備えることができる。一態様では、図１に最も明確に示すように、ステージング領域２８は、トラフ２４から変位した１つまたは複数のトラフ２９を含むことができ、たとえば、それにより、ハンバーガー１２は、１つまたは複数のトラフ２９において、たとえば重力の下、トラフ２４から１つの高さで排出され、別の、典型的にはより低い高さで受け取られる。本発明の態様によれば、ステージング領域２８は、ハンバーガー１２が蓄積して把持装置３０内に移送されるように位置決めされ得る場所を提供する。
【００４４】
[0086]図３は、本発明の一態様による、図１において詳細３によって識別される、図１に示すステージング領域または位置２８の詳細図である。図３に示すように、この態様では、ステージング領域２８は、受取部１８の１つまたは複数のトラフ２４の下方に配置された１つまたは複数のトラフ２９を含む。たとえば、一態様では、トラフ２９をトラフ２４から距離３８だけ変位させることができる。特に、一態様では、トラフ２９の作業面３９の高さをトラフ２４の作業面２５の高さから変位させる、たとえば、角度αによって画定された平面に対して実質的に垂直な平面において垂直に変位させることができる。一態様では、距離３８は、たとえば物品１２のサイズおよび特質に応じて、約０インチ（すなわち、トラフ２９はトラフ２４と同一線上にあるかまたはつながり得る）〜約６インチの範囲とすることができる。一態様では、物品１２がハンバーガーを含む場合、距離３８は、０インチ〜３インチの範囲、たとえば約１インチであり得る。
【００４５】
[0087]本発明の一態様によれば、ステージング領域２８のトラフ２９の作業面３９の高さは、グリッパ装置（想像線で示す）の作業面４０（図３において想像線で示す）の高さと実質的に同一線上にあり得る。すなわち、一態様では、ステージング領域２８は、把持装置３０に適切に挿入されかつ／または受け入れられるためにハンバーガー１２を位置合せするように適合させることができる。
【００４６】
[0088]また図３に示すように、ステージング領域２８はまた、ステージング領域２８に導入されるハンバーガー１２の存在を検出し、計数しまたは他の方法で測定するように適合させることも可能であり、その後、ハンバーガーは、ステージング領域２８におけるハンバーガー１２が所定の属性に適合するときに移送される。一態様では、かつ本明細書に開示するあらゆる態様において、ハンバーガー１２の属性を検出して、ハンバーガー１２の所定の属性と比較することができる。たとえば、属性は、検出することができる属性は他にもあるが特に、ハンバーガー１２の数、ハンバーガー１２の重量および／またはハンバーガー１２の全長であり得る。たとえば、図３に示すように、ステージング領域２８は、ハンバーガー１２の存在を検出するように適合されたセンサ４４を含むことができる。一態様では、センサ４４は、荷重の下で、たとえば、トラフ２４からの入ってくるハンバーガー１２の動的荷重の下で偏向するように適合されたスイッチ４２、たとえばレバースイッチを含むことができ、そこでは、センサ４４は、スイッチ４２の偏向に基づいてハンバーガー１２の数を検出するかまたは計数するように適合される。本発明および本明細書に開示するあらゆる発明の態様によれば、ハンバーガーの積重ねの属性は、所定の属性と実質的に等しい、たとえば、ハンバーガー１２の所定数と等しいか、または所定の属性と等しいかあるいはそれを超過する、たとえばハンバーガー１２の所定重量または全長と等しいかあるいはそれを超過することにより、所定の属性に「適合する」ことができる。
【００４７】
[0089]また図３に示す（かつ図１に示す）ように、ステージング領域または位置２８は、典型的には、１つまたは複数の移送装置４６、すなわち、ハンバーガー１２をステージング領域２８からたとえば把持装置３０に移送するように適合された１つまたは複数の装置を含むことができる。本発明の態様に従って、ハンバーガーを移送するように適合されたあらゆる従来の移送装置を使用することができるが、図３に示す態様では、移送装置４６は、１つまたは複数のアクチュエータ、たとえば、１つまたは複数のリニアアクチュエータ、リニア変位変換器等、たとえば、当技術分野において「横プッシャ」と呼ばれるアクチュエータを含む。移送装置４６は、液圧駆動式、空気圧駆動式、電気駆動式および／または機械駆動式であり得る。図３に示すように、移送装置４６は、典型的には爪４８を含むことができ、爪４８は、ハンバーガー１２に係合するように配置され、レールまたはロッド５２に沿って並進するように取り付けられたハウジング５０に取り付けられている。一態様では、爪４８は、ハウジング５０に取り付けられるバーまたはロッド５４に枢支取付することができる。爪４８の枢支取付の機能は、後のその動作の説明から明らかとなろう。
【００４８】
[0090]図２に最も明確に示すように、一態様では、移送装置４６（より詳細には、移送装置４６の爪４８）は、ステージング領域２８のトラフ２９の開口部５６を通してハンバーガー１２にアクセスすることができる。たとえば、図示するように、移送装置４６の爪４８は、開口部５６を通って伸びてハンバーガー１２に係合することができる。一態様では、各開口部５６は、閉鎖端、たとえば丸みのある閉鎖端と、たとえば、たとえばグリッパ装置３０への移行時に、爪４８の通過を可能にするように適合された、反対側の開放端とを有する、細長いスロットを含むことができる。
【００４９】
[0091]図４は、本発明の態様において使用することができる１つの把持装置３０の平面図である。図５は、図４に示す視線５−５に沿って見た図４に示すグリッパ装置の底面図である。図示するように、把持装置３０は、１つまたは複数の、ただし典型的には複数のグリッパ機構６０と１つまたは複数のグリッパ作動アセンブリ６２とを含むことができる。本発明の態様によれば、把持装置３０は、たとえば、把持装置３０によって取り扱われるように意図されたハンバーガー１２の数および構成に応じて、１つまたは複数のグリッパ機構６０、たとえば３つ以上のグリッパ機構または５つ以上のグリッパ機構を含むことができる。代表的なハンバーガー１２は、グリッパ機構６０におけるハンバーガー１２の典型的な保持を示す最上グリッパ機構６０に（想像線で）現れている。
【００５０】
[0092]図４および図５に示すように、各グリッパ機構６０は、少なくとも３つ、ただし典型的には少なくとも４つの、枢支取付されたレバーまたは爪６６を有する細長いグリッパアーム６４を含む。図５に最も明確に示すように、細長いグリッパアーム６４は、典型的には、グリッパ機構６０の周囲に等しく間隔を空けて配置し、たとえば、ハンバーガー１２を受け取るように適合された物品保持空間６１の周囲に等しく間隔を空けて配置することができる。図４に示すように、細長いグリッパアーム６４は、１つまたは複数の作動アセンブリ６２に取り付け、たとえば、たとえば機械的締結具または溶接によって堅固に取り付けることができる。作動アセンブリ６２は、典型的には、たとえばアーム端３３を介して、図１に示す自動化マニピュレータ３１に等、自動化マニピュレータに取り付けるように適合させることができる。
【００５１】
[0093]図６は、本発明の一態様による、図４において詳細６によって識別される、図４に示す２つの隣接する細長いグリッパアーム６４の作業端の詳細図である。図６に示すように、この態様では、グリッパアーム６４は、細長い内部通路または開口部７０を有する、細長いロッド、バーまたはチューブ６８を含むことができる。通路または開口部７０は、典型的には、ロッド、バーまたはチューブ６８の伸長の方向において伸びることができる。一態様によれば、通路７０は、細長いロッド７２を受け入れるように適合され、ロッド７２が軸方向に並進する、たとえば、両方向矢印７４によって示すようにチューブ６８の伸長の方向において往復運動することができるように適合される。図示するように、グリッパアーム６４は、たとえば、ピン７６、たとえばチューブ６８に回転するように取り付けられたピン７６によって、細長いチューブ６８に枢支取付することができるレバーまたは爪６６を含む。本発明の態様によれば、細長いロッド７２はまた、爪６６に取り付けられ、たとえば、ピン７６によって爪６６に枢支取付され、たとえば、偏心して枢支取付され、曲線矢印６７によって示すように、ロッド７２の軸方向偏向によって爪６６が回転し、爪６６はハンバーガー１２（図６において想像線で示す）に係合しかつ係合解除することができる。一態様では、爪６６は、カム面を含むことができ、ロッド７２の軸方向偏向により、爪６６のカム面が隣接する面に接触し爪６６を偏向させてハンバーガー１２と係合させる。図６に示すように、一態様では、爪６６のカム面は、１つまたは複数のカムピン７７と係合することができ、カムピン７７は、チューブ６８に取り付けられ、爪６６のカム面と接触するように配置されており、それにより、爪６６は回転してハンバーガー１２と係合する。本発明の態様による爪６６を偏向させるために使用することができる別のカム機構は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２０１２／０２１６４９０号に開示されている。
【００５２】
[0094]図７は、本発明の一態様による、図４において詳細７によって識別される、図４に示す作動アセンブリ６２の一部の詳細図である。図７に示すように、作動アセンブリ６２は、たとえば従来の手段により、たとえば機械的締結具により、典型的には自動化マニピュレータ３１（たとえば、図１を参照、ただし図７には示さず）に取り付けることができるハウジング８０を含む。ハウジング８０は、典型的には、細長いグリッパアーム６４（図６に示す）の１つまたは複数のロッド７２と結合しかつ係合するように適合された１つまたは複数のアクチュエータ８２を含むことができる。ハウジング８０のアクチュエータ８２は、従来のアクチュエータ、たとえば空気圧アクチュエータ、液圧アクチュエータ、機械式アクチュエータおよび／または電気アクチュエータを含むことができる。一態様では、図７に示すように、アクチュエータ８２は、１つまたは複数の空気圧アクチュエータを含むことができ、各空気圧アクチュエータは、ピストンハウジング８６に変位するように取り付けられかつ１つまたは複数の空気圧ライン８８によって駆動されるピストン８４を有している。一態様では、１つまたは複数のピストンハウジング８６は、１つまたは複数の空気圧ライン８８と流体連通することができる。空気圧ライン８８は、空気圧コントローラと連通する１つあるいは複数の導管、または自動化マニピュレータ３１に取り付けられるかあるいは関連する弁アセンブリを含むことができる。１つまたは複数のピストン８４は、細長いグリッパアーム６４のロッド７２に結合することができる作動プレート９０に結合する、たとえば直接取り付けることができる。たとえば、図７に示すように、細長いグリッパアーム７４の１つまたは複数のチューブ６８は、たとえば機械的締結具によってハウジング８０に取り付けることができ、グリッパアーム６４の１つまたは複数のロッド７２は、ハウジング８０の少なくとも一部を通過することができ、かつ作動プレート９０に取り付けることができ、それにより、作動プレート９０の偏向により、図６および図７の両方において両方向矢印７４によって示すようにロッド７２を偏向させる。本発明の態様によれば、アクチュエータ８２の作動により、たとえば、１つまたは複数の空気圧ライン８８およびピストン８４に掛けられる空気圧を介して、作動プレート９０およびロッド７２は、ハウジング８０、アクチュエータ８２およびチューブ６８に対して実質的に同時に（図７において両方向矢印９２によって示すように）移動して、ロッド７２および爪６６を、把持装置６０においてハンバーガー１２に係合しかつ係合解除するように偏向させることができる。
【００５３】
[0095]本発明の一態様によれば、把持装置６０は、第１所定間隔で受取部または受取システム１８（図１および図２を参照）からハンバーガー１２を受け取り、たとえば第１所定間隔とは異なる第２所定間隔で、ハンバーガー１２を第２位置３４に、たとえば容器３６内に送出するように適合される。たとえば、本発明の一態様では、受取部１８は、第１水平間隔、たとえば、ハンバーガー１２の約４．２５インチの中心線間間隔でハンバーガー１２を提供することができ、その場合、容器３６内の第２所望間隔は、約４．００インチの中心線間間隔であり得る。本発明の態様によれば、受取部１８におけるハンバーガー１２間の間隔と第２位置３４におけるハンバーガー１２の間隔のこの所望の変化を、複数の手段によって提供することができる。
【００５４】
[0096]図８〜図１０は、本発明の一態様による、受取部１８におけるハンバーガー１２間の間隔と第２位置３４に送出されるハンバーガー１２の間隔とを変化させる一方法を示す。本発明の態様によれば、図８〜図１０に示しかつ記載する方法および装置は、「固定器具」方法と呼ぶことができる。対照的に、図１１〜図１４に関して示しかつ記載する方法および装置は、「折畳み式器具」方法と呼ぶことができる。
【００５５】
[0097]図８は、本発明の一態様による受取部１８および把持装置３０の上面図である。図８に示すように、一態様によれば、受取部１８は、トラフ２４内に複数の積重ねまたは縦列２０でハンバーガー１２を提供することができ、そこでは、積重ね２０の各々は、所定間隔９４で配置されている。たとえば、トラフ２４内の積重ね２０は、間隔９４で等しく間隔が空けられた中心線９５を有することができるが、間隔９４は等しい間隔ではない場合もあり、積重ね２０間で異なる場合もある。さらに、図８に示す把持装置３０の把持機構６０は、複数の積重ねまたは縦列（図示せず）でハンバーガー１２を受け入れることができ、そこでは、把持装置３０によって受け取られる積重ねの各々は、たとえば間隔９４とは異なる所定間隔９６で配置される。たとえば、把持装置３０の各把持機構６０の積重ね（図示せず）は、間隔９６で等しく間隔が空けられた中心線９７を有することができるが、間隔９６はまた、等しい間隔ではない場合もあり、積重ね間で異なる場合もある。本発明のこの態様によれば、把持装置３０は移動可能または並進可能であり、たとえば自動化マニピュレータ３１によって、把持装置３０を、受取部１８のトラフ２４とまたはステージング領域２８のトラフ２９とかつ把持装置３０の把持機構６０と整列するように移動させることができ、すなわち、把持装置３０の把持機構６０のうちの少なくとも１つの中心線９７は、受取部１８および／またはステージング領域２８における積重ね２０のうちの少なくとも１つの中心線９４と実質的に整列する。
【００５６】
[0098]図９は、本発明の一態様による、整列時の図８に示す受取部１８および把持装置３０の上面図である。図９に示すように、この態様では、把持装置３０は、たとえば自動化マニピュレータ３１によって移動して、把持機構６０Ａの中心線９７（把持装置３０の把持機構６０は、例示を容易にするために「６０Ａ、６０Ｂ等」と示す）を積重ね２０の中心線９５またはトラフ２９Ａの中心線（ステージング領域２８のトラフ２９は、例示を容易にするために「２９Ａ、２９Ｂ等」と示す）と位置合せする。この態様によれば、位置合せ後、ステージング領域２８のトラフ２９Ａ内のハンバーガーを、矢印９８によって示すように把持機構６０Ａに移送することができる。たとえば、図９に示すように、トラフ２９Ａ内のハンバーガー１２を、爪４８を有する移送装置４６（図３を参照）によって移送することができる。
【００５７】
[0099]図１０は、本発明の別の態様による、後続する整列時の図９に示す受取部１８および把持装置３０の上面図である。図１０に示すように、その後、把持装置３０を移動して、把持機構６０Ｂ（または他のあらゆる把持機構６０Ｃ、６０Ｄ等）の中心線９７をトラフ２９Ｂ（または他のあらゆるトラフ２９Ｃ、２９Ｄ等）の中心線９５と位置合せすることができる。この態様によれば、位置合せ後、ステージング領域２８のトラフ２９Ｂにおけるハンバーガーを、矢印９９によって示すように把持機構６０Ｂに移送することができる。たとえば、この場合もまた図１０に示すように、トラフ２９Ｂにおけるハンバーガー１２を、爪４８を有する移送装置４６（図３を参照）によって移送することができる。
【００５８】
[0100]本発明の一態様によれば、図８〜図１０に関して例示しかつ記載した手続きを、ハンバーガー１２の所望の積重ねが把持装置３０によって受け取られるまで繰り返すことができる。したがって、把持装置３０は、ハンバーガー１２の１つまたは複数の積重ね、たとえば、把持装置３０の把持機構６０の各々にハンバーガー１２を提供するのに十分であり得る１つまたは複数の積重ねを受け取ることができる。一態様では、把持装置３０は、１つまたは複数の把持機構６０を含むことができるが、図８〜図１０に示すように、典型的には、４つ〜８つの把持機構６０、この場合は５つの把持機構６０を有することができる。
【００５９】
[0101]図１１〜図１４は、本発明の別の態様による、受取部１８および／またはステージング領域あるいは位置２８におけるハンバーガー１２間の間隔を、第２位置３４（図１および図２を参照）に送出されるハンバーガー１２の間隔で変化させる別の方法を示す。図８〜図１０に関して示しかつ記載した方法および装置とは対照的に、図１１〜図１４に関して記載する方法および装置は、「折畳み式器具」方法と呼ぶことができる。
【００６０】
[0102]図１１は、本発明の別の態様による、受取部１８および把持機構１６０を有する把持装置１３０の上面図である。図１１に示すように、一態様によれば、受取部１８および／またはステージング領域２８は、ハンバーガー１２を複数の積重ねまたは縦列２０で提供することができ、そこでは、積重ね２０の各々は所定間隔９４で配置されている。たとえば、積重ね２０は、間隔９４で等しく間隔が空けられた中心線９５を有することができるが、間隔９４は等しい間隔ではない可能性があり、積重ね間で異なる場合もある。さらに、図１１に示す把持装置１３０の把持機構１６０は、複数の積重ねまたは縦列（図示せず）でハンバーガー１２を受け入れることができ、把持装置１３０によって受け取られる積重ねの各々は、たとえば間隔９４とは異なる所定間隔１９６で配置される。たとえば、把持装置１３０の各把持機構１６０における積重ね（図示せず）は、間隔１９６で等しく間隔が空けられた中心線１９７を有することができるが、間隔１９６もまた等しい間隔ではない場合もあり、把持機構１６０間で変化する場合もある。本発明のこの態様によれば、把持装置１３０の把持機構１６０は、互いに対して移動可能または並進可能であり、１つまたは複数の把持機構１６０をたとえば個々に移動させるかまたはまとめて移動させて、受取部１８のトラフ２４またはステージング領域２８のトラフ２９と整列させることができ、すなわち、把持装置１３０の把持機構１６０のうちの少なくとも１つの中心線１９７は、受取部１８および／またはステージング領域２８における積重ね２０のうちの少なくとも１つの中心線９４と実質的に整列する。本発明の一態様によれば、把持機構１６０の相対移動を、把持機構１６０を「折り畳む」と言うことができる。
【００６１】
[0103]図１２は、本発明の一態様による、ステージング領域または位置２８のトラフ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ等との整列時の図１１に示す受取部１８および把持機構１６０を有する把持装置１３０の上面図である。図１２に示すように、この態様では、把持機構１６０Ａ、１６０Ｂ等（把持装置１３０における把持機構１６０は、例示を容易にするために「１６０Ａ、１６０Ｂ等」と示す）は移動可能であるかまたは並進可能であり、把持機構１６０Ａ、１６０Ｂ等の中心線１９７を移動させ、たとえば、個々にトラフ２９Ａ、２９Ｂの中心線９５と位置合せすることができる（ステージング領域２８のトラフ２９は、例示を容易にするために「２９Ａ、２９Ｂ等」と示す）。この態様によれば、把持機構１６０Ａ、１６０Ｂ等をトラフ２９Ａ、２９Ｂ等と個々に位置合せして、ステージング領域２８のトラフ２９Ａ、２９Ｂ等におけるハンバーガーを、矢印１９８によって示すように、個々にまたはまとめて把持装置１３０に移送することができる。たとえば、図１２に示すように、トラフ２９Ａおよび２９Ｂにおけるハンバーガー１２を、各々が爪４８を有する移送装置４６（図３を参照）によって個々にまたはまとめて移送することができる。
【００６２】
[0104]図１３は、本発明の一態様による、ステージング領域または位置２８のトラフ２９Ｂ、２９Ｃ、．．．２９Ｆとの後続する整列時の図１２に示す受取部１８および把持機構１６０を有する把持装置１３０の上面図である。図１３に示すように、この態様では、把持機構１６０Ｂ、１６０Ｃ、．．．１６０Ｅは移動可能であるかまたは並進可能であり、把持機構１６０Ｂ、１６０Ｃ、１６０Ｅの中心線１９７を移動させ、たとえば個々にトラフ２９Ｂ、２９Ｃ、．．．２９Ｆの中心線９５と位置合せすることができる。この態様によれば、把持機構１６０Ｂ、１６０Ｃ、．．．１６０Ｅをトラフ２９Ｂ、２９Ｃ、．．．２９Ｆと個々に位置合せして、ステージング領域２８のトラフ２９Ｂ、２９Ｃ、．．．２９Ｆのうちの１つまたは複数におけるハンバーガー１２を、矢印１９８によって示すように、把持装置１３０に個々にまたはまとめて移送することができる。たとえば、図１３に示すように、トラフ２９Ｆにおけるハンバーガー１２を、各々が爪４８を有する移送装置４６（図３を参照）によって移送することができる。図１３に示す態様では、把持装置１３０のグリッパ機構１６０Ａ、．．．１６０Ｅのすべてが少なくともいくつかのハンバーガー１２を受け取っているが、本発明のいくつかの態様では、グリッパ機構１６０Ａ、．．．１６０Ｅのすべてがハンバーガー１２を受け取るとは限らない。
【００６３】
[0105]図１４は、本発明の別の態様による、グリッパ機構１６０Ａ、．．．１６０Ｅの後続する再整列または「折畳み」時の図１３に示す受取部１８およびグリッパ機構１６０Ａ、．．．１６０Ｅを有する把持装置１３０の上面図である。この再整列または「折畳み」は、矢印２００によって示すようなものである。図１４に示すように、図１３に示すものと比較すると、図１３に示すグリッパ機構１６０Ａ、．．．１６０Ｅの中心線１９７の間隔１９６のうちの少なくとも１つ（ただし、典型的には実質的にすべて）は、図１４に示すように、たとえば図１３に示す間隔１９７より小さい、図１４に示す中心線間隔２９７をもたらすように変更される。本発明の態様によれば、中心線間隔２９７は、中心線間隔１９７とは異なる可能性があり、典型的には、図１３に示す間隔１９６より小さいが、間隔１９７はより大きい場合もある。一態様では、中心線間隔２９７は、ハンバーガーがたとえば容器３６を有する第２位置３４（図１を参照）に移送されるとき、所望のハンバーガー１２の積重ねの所定中心線間隔に実質的に等しい。
【００６４】
[0106]間隔２９７をもたらす中心線間隔１９７の変化または「折畳み」は、手動で、空気圧式に、液圧式に、かつ／または機械式に、たとえばカム、レバー、ベルトおよび／またはプーリ等を用いて行うことができる。
【００６５】
[0107]本発明の一態様によれば、図１１〜図１４に関して例示しかつ記載した手続きを、ハンバーガー１２の所望の積重ねが把持装置１３０によって受け取られるまで繰り返すことができ、その後、たとえば自動化マニピュレータ３１を用いて、第２位置３４までグリッパ装置１３０を移送することができる。本発明の態様によれば、把持装置１３０は、ハンバーガー１２の１つまたは複数の積重ね、たとえば把持装置３０の把持機構６０の各々にハンバーガー１２を提供するために十分であり得る１つまたは複数の積重ねを受け取ることができる。一態様では、把持装置１３０は、１つまたは複数の把持機構１６０を含むことができるが、図１１〜図１４に示すように、典型的には、４つ〜８つの把持機構１６０、この場合は５つの把持機構１６０を有することができる。
【００６６】
[0108]本発明の態様によれば、図１０および図１４にそれぞれ示す把持装置３０および１３０に対するハンバーガー１２の装填または移送の後に、装置３０および１３０それぞれの受取部１８に隣接する位置、すなわち第１位置から、容器３６に隣接する位置、たとえば第２位置までの移送が続く。第２位置３４は、他の構造もあるが特に、ホッパ、トレー、棚、プラットフォーム、表面または保持装置を含むことができる。容器３６は、たとえば、ボックス、クレート、大箱、またはハンバーガー１２を受け取るように適合された他のあらゆる入れ物を含むことができる。この移送と図８〜図１４に関して示しかつ記載した方法および装置に対するその関係とについては、図１５〜図２２において後述する。
【００６７】
[0109]図１５〜図２２は、本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一連の概略図を示す。図１５は、本発明の一態様による、物品たとえば積重ね可能な物品を処理するシステム３００の概略側面図である。ここでもまた以下の考察では、物品を「ハンバーガー３０２」と呼ぶが、取り扱われる物品は、物品、たとえば上で参照した食料品または非食料品のうちの任意の１つまたは複数を含むことができる。
【００６８】
[0110]図１５に示すように、システム３００は、典型的には、受取部または受取システム３１０を含むことができ、それは、たとえばコンベア３２０からハンバーガー３０２を受け取り、受取部３１０、たとえば本明細書に開示する受取部１８においてハンバーガー３０２の１つまたは複数の積重ねまたは縦列３１２を形成するように適合されている。図１５〜図２２は、ハンバーガー３０２の単一の積重ね３１２の取扱を示すが、当業者により、本明細書に提供する他の図もあるが特に、たとえば、図１〜図１４において例示しかつ取り扱われているハンバーガーの多数または複数の積重ねによって示すように、複数の積重ね３１２を典型的には本発明の態様に従って取り扱うことができることが理解されよう。受取部３１０は、RMF「Patty Stacker」またはその均等物であり得る。システム３００はまた、ステージングあるいはバッファ領域、または移送装置３４０を有する移送システム３３０と、自動化マニピュレータ３６０、たとえばプログラマブルロボットに取り付けられた、本明細書に記載するような把持装置３５０とを含むことも可能である。本発明の態様によれば、マニピュレータ３６０は、把持装置３５０が、ハンバーガー３０２の所望の属性、たとえば、ハンバーガー３０２、たとえばハンバーガー３０２の積重ねの所望の数に適合するハンバーガー３０２を受け取った後、把持装置３５０を、第１位置３７０からたとえば容器３９０を有する第２位置３８０に移送するように適合されている。
【００６９】
[0111]図１６は、本発明の態様による図１５に示すシステム３００の概略図であり、そこでは、第２位置３８０にある容器３９０が受け入れられ、その後、把持装置３５０によって第２位置３８０に移送されたハンバーガー３０２を受け取るために適切な向きまで回転するかまたは他の方法で配置される。一態様では、容器３９０のこの回転は、省略するかまたは続く手続きの後の段階まで延期することができる。一態様では、要求に応じて容器３９０が回転して配置される前、その間、またはその後、ハンバーガー３０２は、コンベア３２０によって実質的に連続的に輸送され、受取部３１０に蓄積することができる。
【００７０】
[0112]図１７は、本発明の態様による図１６に示すシステム３００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー３０２は、受取部３１０に蓄積しかつ／またはステージング領域あるいは位置３３０に蓄積し続ける。図１７に示すように、ステージング領域３３０に蓄積したハンバーガー３０２は、ステージング領域３３０におけるハンバーガー３０２の所定の属性、たとえば数、たとえば２０個のハンバーガーに適合しており、把持装置３５０に容易に移送される用意ができている。ハンバーガー３０２の所定の属性がいつまたはいくつ受取部３１０またはステージング領域３３０に配置されるかの確定は、物品の積重ねのうちの少なくとも１つにおける物品の属性を求める手段によって求めることができる。こうした手段は、たとえば、重量検出器等の所定重量の検出、長さ検出器等の所定長さの検出、および／または数検出器あるいはカウンタ等のハンバーガー３０２の所定数の検出による、従来のセンサ技術を含むことができる。図１７は、例示を容易にするためにステージング領域３３０にハンバーガー３０２の１つの積重ねの蓄積を示すが、本明細書に開示する受取部３１０の特質および動作に基づいて、図１７に示すステージング領域３３０に、ハンバーガー３０２、たとえば可変数のハンバーガー３０２の複数の積重ね３１２が蓄積することができることが理解される。
【００７１】
[0113]図１８は、本発明の態様による図１７に示すシステム３００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー３０２の１つまたは複数の積重ね３１２が、受取部３１０、ステージング領域または位置３３０から把持装置３５０まで移送され、本明細書に開示するように把持装置３５０によって受け取られる。図１８に示すように、ハンバーガー３０２の１つまたは複数の積重ね３１２を、たとえば並進可能な爪を有する１つまたは複数の移送装置３４０によって、ステージング領域３３０から移送することができる。図１８は、例示を容易にするために、ハンバーガー３０２の単一の積重ねのステージング領域３３０から把持装置３５０までの移送を示すが、本明細書に開示する受取部３１０、ステージング領域３３０および把持装置３５０の特質および動作に基づいてたとえば実質的に同じ数のハンバーガー３０２のハンバーガー３０２の複数の積重ね３１２を、ステージング領域３３０から図１８に示す把持装置３５０まで移送することができる。
【００７２】
[00114]図１９は、本発明の態様による図１８に示すシステム３００の概略図であり、そこでは、移送装置３４０の爪は、ステージング領域または位置３３０から把持装置３５０へのハンバーガー３０２の別の１つまたは複数の積重ね３１２の後続する移送に備えて後退している。図１９は、例示を容易にするために単一の移送装置３４０の爪の後退を示すが、本明細書に開示する移送装置３４０および把持装置３５０の特質および動作に基づいて、移送装置３４０の複数の爪を図１９に示すシステムにおいて後退させることができることが理解される。
【００７３】
[00115]一態様では、図１７〜図１９に示すプロセスのシーケンスを複数回繰り返すことができ、そこでは、図１９に示す把持装置３５０は、ハンバーガー３０２の所望の数の積重ね３１２を受け取りかつ保持している。
【００７４】
[00116]図２０は、本発明の態様による図１９に示すシステム３００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー３０２の所望の数の積重ね３１２を受け取りかつ保持している把持装置３５０が、最初に移動して、自動化マニピュレータ３６０による第１位置３７０から第２位置３８０への移送を開始する。把持装置３５０におけるハンバーガー３０２の保持は、本明細書に開示するように、把持装置３０または把持装置１３０の作動アセンブリの作動によって行うことができる。本発明の態様によれば、図２０に示す移送が行われている間、ハンバーガー３０２は、実質的に連続してコンベア３２０によって輸送され、受取部３１０に蓄積し、把持装置３５０が自動化マニピュレータ３６０によって移送される前、その間、またはその後にステージング領域３３０に蓄積することができる。
【００７５】
[00117]図２１は、本発明の態様による、図２０に示すシステム３００の概略図であり、そこでは、把持装置３５０は、自動化マニピュレータ３６０によって第１位置３７０から第２位置３８０まで移送され続け、その後、第２位置３８０に到達する。
【００７６】
[00118]図２２は、本発明の態様による図２１に示すシステム３００の概略図であり、そこでは、把持装置３５０は、第２位置３８０において把持装置３５０によって移送されたハンバーガー３０２を放出する。ハンバーガー３０２の放出、たとえば、ハンバーガー３０２の積重ねのうちの少なくとも１つを第２位置３８０において把持装置３５０から排出する手段は、従来のアクチュエータ、または、本明細書に開示するように、把持装置３０あるいは把持装置１３０それぞれの作動アセンブリ６２の作動を含むかまたはそれによって行われ得る。そして、自動化マニピュレータ３６０は、グリッパ装置３５０を第１位置３７０に戻して、図１５〜図２２に関して示かつ記載したプロセスを繰り返すことができる。したがって、図１５〜図２２に関して示しかつ記載したプロセスを、ハンバーガー３０２の所望の数の積重ね３１２が第２位置３８０に、たとえば容器３９０内に送出されるまで、所定回数繰り返すことができる。この場合もまた、本発明の態様によれば、図１５〜図２２に示す移送が行われる間、ハンバーガー３０２は、実質的に連続してコンベア３２０によって輸送され、受取部３１０に蓄積し、把持装置３５０が自動化マニピュレータ３６０によって移送されかつハンバーガー３０２が第２位置３８０に送出される前、その間またはその後にステージング領域３３０に蓄積することができる。
【００７７】
[00119]図２３は、本発明の別の態様による、物品１２、たとえば積重ね可能な物品を処理するシステム４００の側面図である。図２４は、図２３に示すシステム４００の上面図である。図２３および図２４に示すように、本発明の態様は、受取部あるいは受取システム４１８および／またはステージング領域あるいは位置４２８から物品１２を受け取るように適合された把持装置４３０と、物品１２を受取部４１８および／またはステージング領域４２８から第１位置４３２に配置されている把持装置４３０まで移送するように適合されたステージング装置４５０、４６０および４７０とを含む。そして、把持装置４３０は、第２位置４３４、たとえば容器４３６が配置される場所まで移送され、その後、物品１２は、第２位置４３４にある把持装置４３０からたとえば容器４３６内に放出される。（図２４では、第２位置４３４および容器４３６は、例示を容易にするために、図２３に示すそれらの位置から変位して示されている。）物品１２は、本明細書に開示する食料品または非食料品のうちの任意の１つまたは複数を含むことができるが、この場合もまた、考察を容易にするために、以下の考察では、物品１２は「ハンバーガー１２」と呼ぶ。
【００７８】
[00120]本発明の態様によれば、ハンバーガー１２の横列がたとえばコンベア４１４から受取部４１８に実質的に連続して導入される間、把持装置４３０は所望の機能を行うように適合される。
【００７９】
[00121]ハンバーガー１２は、典型的には、コンベア４１４、たとえば矢印４１６の方向に移動しているコンベアに提供することができる。図２３および図２４には、物品１２が放出されるコンベア４１４のそれぞれの部分のみを示す。一態様では、本明細書において考察するように、物品１２は「積重ね可能な」物品とすることができ、すなわち、物品１２を順に重ねて物品１２の略垂直な縦列４２０を形成することができる。
【００８０】
[00122]図２３において最も明確に示すように、把持装置４３０は、典型的には、自動化マニピュレータ４３１、たとえばロボットマニピュレータに取り付けることができる。たとえば、当技術分野において典型的であるように、自動化マニピュレータ４３１は、典型的には、「アーム端」４３３を有することができ、それは、把持装置４３０に係合しかつ把持装置４３０とインタフェースするように適合され、たとえば、把持装置４３０の適切な動力、動作および制御、たとえば、把持装置４３０との電子、空気圧式、液圧式および／または機械的インタフェースを提供する。自動化マニピュレータ４３１は、典型的には、構造体４３５、たとえば、自動化マニピュレータ４３１、把持装置４３０、および把持装置４３０におけるハンバーガー１２の積重ねの重量および動作に耐えるように適切に設計された枠、支持構造体または上部構造体に取り付けることができる。構造体４３５はまた、システム４００における１つまたは複数の他の装置を支持するようにも適合させ、たとえばコンベア４１４および／または受取部４１８を支持するように適合させることができる。
【００８１】
[00123]図２３および図２４に示すように、コンベア４１４は、ハンバーガー１２を受取部または受取システム４１８に排出してハンバーガー１２の１つまたは複数の積重ね４２０を形成するように適合されている。図２３および図２４において、コンベア４１４は、たとえば、例示を容易にするために、従来のベルトコンベアとして示されているが、本発明の態様によれば、コンベア４１４は、ベルトコンベア、または受取部４１８にハンバーガー１２を導入するように適合された他のあらゆるタイプのコンベアであり得る。一態様では、コンベア４１４は、RMF Steel Products Companyによって提供されるベルトコンベアまたはその均等物を含むことができる。「RMF Belt Conveyer」と題するパンフレットは参照により本明細書に組み込まれる。別の態様では、コンベア４１４は移動コンベアではない場合もあり、たとえば、コンベア４１４は、シュート、スライド、ホッパ、またはハンバーガー１２を受取部４１８に導入する他のあらゆる固定手段であり得る。
【００８２】
[00124]本発明の一態様では、図２４に最も明確に示すように、コンベア４１４は、横列４２２、典型的には複数の連続した横列４２２でハンバーガー１２を搬送することができる。コンベア４１４は、典型的には、所定数の横列４２２を搬送することができ、たとえば、図２４に示す態様では、コンベア４１４は６列のハンバーガー１２を搬送し、ここで、「６」は、この態様における横列の「所定数」を含む。本発明の態様によれば、横列４２２の数の所定数は、１列〜２４列で変化することができるが、典型的には、約３列〜１２列、たとえば、ハンバーガー１２の４列、５列または６列４２２である。
【００８３】
[00125]本発明の態様によれば、ハンバーガー１２は、受取部４１８に導入され、受取部４１８は、ハンバーガー１２を受け取り、たとえば一続きの空洞またはトラフ４２４において、受取部４１８にハンバーガー１２の積重ねまたは縦列４２０を生成するように適合されている。図２３および図２４に示す受取部４１８は、図１、図２および図３に関して示しかつ記載した受取部１８と類似しかつその属性のすべてを有することができる。
【００８４】
[00126]本発明の態様によれば、受取部４１８は、コンベア４１４からハンバーガー１２を受け取るように適合されたあらゆる従来の受取部４１８を含むことができる。しかしながら、本発明の一態様では、受取部４１８は、RMF Steel Products Companyによって提供される受取部またはその均等物を含むことができる。たとえば、一態様では、受取部４１８は、RMF「Patty Stacker」またはその均等物を含むことができる。
【００８５】
[00127]本発明の一態様によれば、ハンバーガー１２は、受取部４１８から把持装置４３０に直接移送することができる。すなわち、一態様では、受取部４１８のトラフ４２４におけるハンバーガー１２の１つまたは複数の積重ね４２０は、適切な手段により、たとえば液圧駆動式ピストンにより、受取部４１８における１つまたは複数のトラフ４２４から把持装置４３０の把持機構に直接移送することができる。しかしながら、別の態様では、ハンバーガー１２は、把持装置４３０に導入される前に、最初に、バッファまたはステージング位置あるいは領域４２８に移送することができる。図２３および図２４に示すように、システム４００は、ハンバーガー１２をステージング領域４２８から後続する処理に移送するように適合された移送装置４４６を含むことができる。一態様におけるステージング領域４２８を使用することにより、不適切な送りまたは他の望ましくない問題を最小限にしながら、本発明の態様の柔軟性および操作性が向上する。図２３および図２４に示すステージング領域４２８および移送装置４４６は、図１、図２および図３に関して示しかつ記載したステージング領域２８（トラフ２９を有する）および移送装置４６（並進する爪４８を有する）それぞれに類似しかつそれらの属性のすべてを有することができる。
【００８６】
[00128]図１、図２および図３に示すシステムとは対照的に、かつ図１５〜図２２に示すシステム３００とは対照的に、図２３および図２４に示すシステム４００は、受取アセンブリすなわち「クレードル」４５０、受取アセンブリすなわち「ステージング」４６０および受取・位置合せアセンブリすなわち「シャトル」４７０を含む追加のステージング装置を含む。本発明の態様によれば、クレードル４５０は、受取部４１８から（またはステージング領域４２８から）ハンバーガー１２を受け取り、受け取られたハンバーガー１２をステージング４６０に移送するように適合されている。ステージング４６０は、クレードル４５０からハンバーガー１２を受け取り、受け取られたハンバーガー１２をシャトル４７０に移送するように適合されている。シャトル４７０は、ステージング４６０からハンバーガー１２を受け取り、典型的には、ハンバーガー１２を把持装置４３０に位置合せするように適合されている。把持装置４３０は、図１〜図１４に開示した把持装置３０または把持装置１３０と実質的に同じであり得る。本発明の態様によれば、ハンバーガー１２が第１位置４３２で把持装置４３０に受け取られかつそこで保持されると、把持装置４３０を、ハンバーガー１２とともに、第２位置４３４、たとえば容器４３６を配置することができる場所に移送することができ、その後、ハンバーガーは、たとえば、図１５〜図２２に示すシステム３００に関して示したものと同一でなくても類似する方法で、第２位置４３４において把持装置４３０から排出される。本発明の態様によるクレードル４５０、ステージング４６０およびシャトル４７０の詳細は、図２５、図２６および図２７に関して例示しかつ記載する。
【００８７】
[00129]図２５は、本発明の態様による図２３および図２４に示す、クレードル４５０、ステージング４６０およびシャトル４７０と、受取部４１８（図２５には部分的に示す）および把持装置４３０（図２５には部分的に示す）に対するそれらの関係との側面図である。図２６は、図２５に示すクレードル４５０、ステージング４６０およびシャトル４７０の上面図である。図示するように、一態様では、クレードル４５０は、受取部４１８からかつ／またはステージング領域４２８からハンバーガー１２を受取るように配置されかつそのようなサイズである１つまたは複数のトラフ４５２を含むことができる。１つまたは複数のトラフ４５２は、受取部１８のトラフ２４および／またはステージング領域４２８のトラフの形状および特性を有することができ、たとえば、トラフ４５２は、ハンバーガー１２を受取りかつハンバーガー１２がトラフ４５２に沿って並進するのを可能にするように、角度付きの側面またはＶ字型を有することができる。図２５に最も明確に示すように、一態様では、トラフ４５２は、水平面に対して受取部４１８のトラフまたはステージング領域４２８のトラフと実質的に同じ角度α（図３を参照）で向けることができる。他の態様によれば、クレードル４５０のトラフ４５２は、実質的に水平であり得る。クレードル４５０は、１つまたは複数のトラフ４５２、たとえば３〜２４のトラフ４５２、たとえば図２６に示すように６つのトラフを有することができる。
【００８８】
[00130]本発明の態様によれば、クレードル４５０はまた、１つまたは複数の移送装置４５４、たとえば、たとえば並進可能な爪４５６を有する、図１〜図３に示す移送装置４６に類似する移送装置も含むことができる。一態様では、図２５に示すように、クレードル４５０は、ステージング領域４２８と共通の移送装置を共有することができる。
【００８９】
[00131]本発明の一態様によれば、クレードル４５０を回転可能に取り付ける、たとえば、受取部４１８および／またはステージング領域４２８にかつ／または隣接する構造（図示せず）に回転可能に取り付けることができる。矢印４５８によって示すように、クレードル４５０を、（たとえば、受取部４１８および／またはステージング領域４２８と位置合せされる）第１位置４５７から（たとえば、ステージング４６０と位置合せされる）第２位置４５９まで回転させることができる。
【００９０】
[00132]図２５および図２６に示すように、一態様では、ステージング４６０は、クレードル４５０からハンバーガー１２を受け取るように配置されかつそのようなサイズである１つまたは複数のトラフ４６２を備えることができる。１つまたは複数のトラフ４６２は、受取部４１８のトラフおよび／またはステージング領域あるいは位置４２８のトラフの形状および特性を有することができ、たとえば、トラフ４６２は、ハンバーガー１２を受け取りかつハンバーガー１２がトラフ４６２に沿って並進するのを可能にするように、角度付き側面またはＶ字形状を有することができる。図２５に最も明確に示すように、一態様では、トラフ４５２は、シャトル４７０と整列するように向けることができ、すなわち、トラフ４６２は実質的に水平であり得る。ステージング４６０は、１つまたは複数のトラフ４６２、たとえば３〜２４のトラフ４６２、たとえば図２６に示すように６つのトラフを有することができる。
【００９１】
[00133]本発明の態様によれば、ステージング４６０はまた、１つまたは複数の移送装置４６４、たとえば、たとえば並進可能な爪４６６を有する、図１〜図３に示す移送装置４６に類似する移送装置も含むことも可能である。
【００９２】
[00134]本発明の一態様によれば、ステージング４６０を回転可能に取り付けることも可能であり、たとえば、ステージング４６０を（たとえば、クレードル４５０と位置合せされる）第１位置から（たとえば、シャトル４７０と位置合せされる）第２位置まで回転させることができる。
【００９３】
[00135]図２５および図２６に示すように、一態様では、シャトル４７０は、ステージング４６０からハンバーガー１２を受け取るように配置されかつそのようなサイズである１つまたは複数のトラフ４７２を備えることができる。１つまたは複数のトラフ４７２は、受取部４１８のトラフおよび／またはステージング領域４２８のトラフ２９の形状および特性を有することができ、たとえば、トラフ４７２は、ハンバーガー１２を受け取りかつハンバーガー１２がトラフ４７２に沿って並進するのを可能にするように、角度付き側面またはＶ字形状を有することができる。図２５に最も明確に示すように、一態様では、トラフ４７２を、把持装置４３０と整列するように向けることができ、すなわち、トラフ４７２は実質的に水平であり得るが、トラフ４７２を、トラフ４７２から把持装置４３０への妨げられない移送に適応するようにあらゆる好適な角度に向けることができる。シャトル４７０は、１つまたは複数のトラフ４７２、たとえば３〜２４のトラフ４７２、たとえば図２６に示すように６つのトラフを有することができる。
【００９４】
[00136]本発明の態様によれば、シャトル４７０はまた、１つまたは複数の移送装置（図示せず）、たとえば、たとえば並進可能な爪（図示せず）を有する、図１〜図３に示す移送装置４６に類似する移送装置も含むことができる。一態様では、図２５に示すように、シャトル４７０は、ステージング４６０と共通の移送装置４６４を共有することができる。
【００９５】
[00137]本発明の一態様によれば、シャトル４７０はまた、回転可能に取り付けることができ、たとえば、シャトル４７０を（たとえば、ステージング４６０と位置合せされる）第１位置から（たとえば、把持装置４３０と位置合せされる）第２位置まで回転させることができる。
【００９６】
[00138]本発明の一態様によれば、シャトル４７０は、ハンバーガー１２の間隔を、たとえば受取部４１８によって定義される水平間隔から、たとえば容器４３６内の第２位置４３４（図２３を参照）において望まれる水平間隔に変更するように適合される。本発明の一態様によれば、図２６に示すように、シャトル４７０を並進可能とすることができ、かつ／または個々のトラフ４７２を並進可能、たとえば図２６において両方向矢印４７５によって示すように水平に並進可能とすることができ、それにより、シャトル４７０のトラフ４７２を、把持装置４３０の把持機構と位置合せし、たとえば個々に位置合せすることができる。別の態様では、シャトル４７０は、図２７に示すように、本明細書において考察するように「折畳み式」であり得る。
【００９７】
[00139]図２７は、本発明の別の態様による、図２５および図２６に示すクレードル４５０およびステージング４６０ならびにそれらの受取部４１８（図２７には部分的に示す）および把持装置４３０（図２７には部分的に示す）およびシャトル４８０に対する関係の、図２６に類似する上面図である。この態様によれば、シャトル４８０は、（たとえば、シャトル４７０のトラフ４７２に類似する）トラフ４８２を備えている。しかしながら、この態様によれば、シャトル４８０のトラフ４８２を、再位置合せし、たとえば個々に再位置合せし、または矢印５００によって示すように本発明の別の態様により「折り畳む」ことができる。図２７に示すように、図２６に示すものと比較すると、シャトル４８０のトラフ４８２のうちの少なくとも１つ（ただし、典型的には実質的にすべて）の位置を変更して、把持装置４３０の把持機構４３１の中心線間隔に実質的に適合するトラフ４８２に対する中心線間隔、たとえば容器４３６に対するハンバーガーの所望の間隔をもたらすことができる。本発明の態様によれば、ステージング４６０におけるトラフ４６２の中心線間隔は、シャトル４８０のトラフ４８２の中心線間隔と異なる可能性があり、それは、典型的にはトラフ４６２の中心線間隔より小さいが、間隔はより大きい場合もある。一態様では、ステージング４６０におけるトラフ４６２の中心線間隔は、受取部４１８によって受け取られるハンバーガー１２の積重ねの所定の中心線間隔に実質的に等しい可能性がある。しかしながら、本発明の態様によれば、シャトル４８０の「折り畳まれた」トラフ４８２におけるハンバーガー１２の中心線間隔と、グリッパ４３０の把持機構４３１の中心線間隔とは、第２位置４３４（図２３を参照）に、たとえば容器４３６内に移送されるハンバーガー１２の把持機構４３１の所望の中心線間隔を含むことができる。
【００９８】
[00140]把持装置において所望の間隔をもたらすシャトル４８０のトラフ４８２の中心線間隔の変動は、手動で、空気圧式に、液圧式に、かつ／または機械式に、たとえば、他の装置もあるが特にカム、レバー、ベルトおよび／またはプーリを用いて行うことができる。
【００９９】
[00141]図２４、図２６および図２７に示すように、本発明の態様は、たとえば一時的に配置されるように位置合せされる場合に、ハンバーガー１２の所望の向きを維持しかつ／またはハンバーガー１２の位置を保持するように適合された１つまたは複数の装置を含むことができる。一態様では、ハンバーガーの向きおよび／または位置を維持するように適合された装置は、「積重ね保持器」、すなわち、ハンバーガーの積重ねにおいてハンバーガーが反転する、落下する、脱落する、または他の方法で望ましくない向きおよび／あるいは位置を呈するのを防止するように適合された装置を含むことができる。一態様によれば、図２４、図２６および図２７に示すように、積重ね保持器は、２つ以上の付勢されたレバーまたは爪４６５、たとえば、協働する、付勢されたレバーまたは爪４６５を含むことができる。一態様では、付勢されたレバーまたは爪４６５をばね式とすることができ、別の態様では、レバーまたは爪４６５は、弾性材料、たとえば金属弾性材料、プラスチック弾性材料またはエラストマー弾性材料を含むことができる。本発明の態様によれば、付勢されたレバーまたは爪４６５は、たとえばトラフの入口端において、積重ねにおけるハンバーガーの通過を可能にし、その後、積重ねが所望の向きに、たとえばトラフの軸に対して実質的に垂直に保持される位置まで、付勢力の下で偏向するように適合され得る。別の態様では、付勢されたレバーまたは爪４６５は、たとえばトラフの出口端において、積重ねにおけるハンバーガーのトラフからの通過を可能にし、その後、積重ねが所望の向き、たとえば、トラフの軸に対して実質的に垂直に保持される場所で積重ねを保持するように、付勢力の下で偏向するように適合され得る。図２４、図２６および図２７に示すように、１つまたは複数のレバーまたは爪４６５を、クレードル４５０およびステージング４６０に沿って配置することができるが、図示しないが、ステージング領域４２８およびシャトル４８０に沿って配置することも可能である。さらに、本発明の態様によれば、付勢されたレバーまたは爪４６５等、ハンバーガーの所望の向きを維持しかつ／またはハンバーガーの位置を保持するように適合された１つまたは複数の装置を、本発明の態様を通して、たとえば図１〜図４２の任意の場所で採用することができ、その場合、積重ねにおいてハンバーガーの所望の向きおよび／または保持を維持することに対して利点がある。
【０１００】
[00142]本発明の一態様によれば、図２３〜図２７に関して示しかつ記載した手続きを、ハンバーガー１２の所望の積重ねが把持装置４３０によって受け取られ、たとえば自動化マニピュレータ４３１を用いて第２位置４３４に移送されるまで、繰り返すことができる。本発明の態様によれば、把持装置４３０は、ハンバーガー１２の１つまたは複数の積重ね、たとえば、把持装置４３０の把持機構４３１の各々にハンバーガー１２を提供するのに十分であり得る１つまたは複数の積重ねを受け取ることができる。一態様では、把持装置４３０は、１つまたは複数の把持機構４３１を含むことができるが、図２３〜図２７に示すように、典型的には、４つ〜８つの把持機構４３１、この場合は５つの把持機構４３１を有することができる。
【０１０１】
[00143]本発明の態様によれば、図２３〜図２７に示す把持装置４３０へのハンバーガー１２の装填または移送に続いて、把持装置４３０が、たとえばシャトル４７０または４８０に隣接する第１位置４３２から、たとえば容器４３６に隣接する第２位置４３４まで移送される。この移送とその図２３〜図２７に関して示しかつ記載した方法および装置との関係とについては、図２８〜図４２において後述する。
【０１０２】
[00144]図２８〜図４２は、本明細書に開示する方法および装置の１つの典型的な動作を示す連続した一続きの図を示す。図２８は、本発明の一態様による、物品１２、たとえば積重ね可能な物品を処理するシステム６００の概略側面図である。この場合もまた以下の考察において、物品１２は、「ハンバーガー６０２」と呼ぶが、取り扱われる物品は、物品、たとえば先に言及した食料品または非食料品のうちの任意の１つまたは複数を含むことができる。
【０１０３】
[00145]図２８に示すように、システム６００は、典型的には、受取部または受取システム６１０を含むことができ、それは、たとえばコンベア６２０からハンバーガー６０２を受け取り、受取部６１０においてハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねまたは縦列６１２を形成するように適合されている。受取部６１０は、RMF「Patty Stacker」またはその均等物であり得る。システム６００はまた、移送装置６４０を有するステージング領域または位置６３０と、把持装置６５０、たとえば、自動化マニピュレータ６６０、たとえばプログラマブルロボットに取り付けられた、本明細書に記載する把持装置３０または１３０とを含むことも可能である。本発明の態様によれば、マニピュレータ６６０は、把持装置６５０が所望の数のハンバーガー６０２を受け取った後に、把持装置６５０を第１位置６７０から、たとえば容器６９０を有する第２位置６８０まで移送するように適合されている。
【０１０４】
[00146]図２８に示す態様によれば、システム６００は、典型的には、たとえば図２３〜図２７に関して示しかつ記載したように、クレードル６３５、ステージング６４５およびシャトル６５５も含む。
【０１０５】
[00147]図２９は、本発明の態様による、図２８に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、第２位置６８０における容器６９０が配置され、把持装置６５０によって第２位置６８０に移送されたハンバーガー６０２を受け取るように適切な向きに、回転し、または他の方法で位置決めされる。一態様では、容器６９０のこの回転を省略するか、または続くシーケンスの後の段階に延期することができる。一態様では、ハンバーガー６０２は、実質的に連続的にコンベア６２０によって輸送され、容器６９０が必要に応じて回転する前、その間またはその後に受取部６１０に蓄積することができる。
【０１０６】
[00148]図３０は、本発明の態様による図２９に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２は、受取部６１０に蓄積しかつステージング領域６３０に蓄積し続ける。図３０に示すように、ステージング領域６３０に蓄積したハンバーガー６０２は、クレードル６３５に移送されるように、ステージング領域６３０におけるハンバーガー６０２に対する所定の属性（たとえば、所定数のハンバーガー６０２）、たとえば２０個のハンバーガーに達成している。ステージング領域６３０に所定の属性のハンバーガー６０２が配置されるときの判断は、従来のセンサ技法により、たとえば、ハンバーガー６０２の所定重量、所定長または所定数を検出することにより、求めることができる。図３０は、例示を容易にするためにステージング領域６３０にハンバーガー６０２の１つの積重ねの累積を示すが、本明細書に開示する受取部６１０の特質および動作に基づいて、ハンバーガー６０２、たとえば可変数のハンバーガー６０２の複数の積重ねが、図３０に示すステージング領域６３０に蓄積することができることが理解される。
【０１０７】
[00149]図３１は、本発明の態様による図３０に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねが、本明細書に開示するようにステージング領域６３０からクレードル６３５に移送される。図３１に示すように、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねを、たとえば並進可能な爪を有する１つまたは複数の移送装置６４０によって、ステージング領域６３０から移送することができる。図３１は、例示を容易にするために、ハンバーガー６０２の単一の積重ねのステージング領域６３０からクレードル６３５への移送を示すが、本明細書に開示するステージング領域６３０およびクレードル６３５の特質および動作に基づいて、ハンバーガー６０２、たとえば実質的に同じ数のハンバーガー６０２の複数の積重ねを、ステージング領域６３０から図３１に示すクレードル６３５に移送することができる。
【０１０８】
[00150]図３２は、本発明の態様による図３１に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の別の１つまたは複数の積重ねのステージング領域または位置６３０からクレードル６３５への後続する移送に備えて、移送装置６４０の爪が後退している。図３２は、例示を容易にするために、単一の移送装置６４０の爪の後退を示すが、本明細書に開示する移送装置３４０およびクレードル６３５の特質および動作に基づいて、図３２に示すシステムにおいて、移送装置６４０の複数の爪を後退させることができる。一態様では、図２８〜図３２に示すプロセスのシーケンスを多数回繰り返すことができ、そこでは、図３２に示すクレードル６３５がハンバーガー６０２の所望の数の積重ねを受け取りかつ保持する。
【０１０９】
[00151]図３３は、本発明の態様による図３２に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の所望の数の積重ねを受け取ったクレードル６３５が、矢印６７５によって示すように、ステージング領域６３０と位置合せされる位置からステージング６４５と位置合せされる位置まで回転する。本発明の態様によれば、この回転は、電子的に、空気圧式に、液圧式にかつ／または機械的に行うことができる。本発明の態様によれば、図３３に示す回転が行われる間、ハンバーガー６０２は、実質的に連続してコンベア６２０によって輸送され、受取部６１０に蓄積し、クレードル６３５の回転前、回転中または回転後にステージング領域６３０に蓄積することができる。
【０１１０】
[00152]図３４は、本発明の態様による図３３に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねが、本明細書に開示したようにクレードル６３５からステージング６４５に移送される。図３４に示すように、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねを、たとえば並進可能な爪を有する、１つまたは複数の移送装置（図示せず）によってクレードル６３５から移送することができる。図示するように、一態様では、クレードル６３５は、ステージング領域または位置６５０と共通の移送装置６４０を供給することができる。図３４は、例示を容易にするために、ハンバーガー６０２の単一の積重ねのクレードル６３５からステージング６４５への移送を示すが、本明細書に開示するクレードル６３５およびステージング６４５の特質および動作に基づいて、ハンバーガー６０２、たとえば実質的に同じ数のハンバーガー６０２の複数の積重ねを、クレードル６３５から図３４に示すステージング６４５に移送することができる。
【０１１１】
[00153]図３５は、本発明の態様による図３４に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の別の１つまたは複数の積重ねのステージング領域６３０からクレードル６３５への後続する移送に備えて、移送装置６４０の爪は、クレードル６３５から後退している。図３２は、例示を容易にするために、単一の移送装置６４０の爪の後退を示すが、本明細書に開示する移送装置３４０およびクレードル６３５の特質および動作に基づいて、図３５に示すシステムにおいて移送装置６４０の複数の爪を後退させることができる。
【０１１２】
[00154]図３６は、本発明の態様による図３５に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、クレードル６３５は、矢印６８５によって示すように、ステージング６４５と位置合せされる位置からステージング領域６３０と位置合せされる位置まで回転する。本発明の態様によれば、この回転は、電子的に、空気圧式に、液圧式にかつ／または機械的に行うことができる。本発明の態様によれば、図３３に示す回転が行われている間、ハンバーガー６０２は、実質的に連続的にコンベア６２０によって輸送され、受取部６１０に蓄積し、クレードル６３５の回転前、回転中または回転後にステージング領域６３０に蓄積することができる。
【０１１３】
[00155]図３７は、本発明の態様による図３６に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねが、本明細書に開示するようにステージング６４５からシャトル６５５に移送される。図３７に示すように、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねを、たとえば並進可能な爪を有する（移送装置６４０に類似することができる）１つまたは複数の移送装置６４１によって、ステージング６４５から移送することができる。図３７は、例示を容易にするために、ハンバーガー６０２の単一の積重ねのステージング６４５からシャトル６５５への移送を示すが、本明細書に開示するステージング６４５およびシャトル６５５の特質および動作に基づいて、ハンバーガー６０２、たとえば実質的に同じ数のハンバーガー６０２の複数の積重ねを、ステージング６４５から図３７に示すシャトル６５５まで移送することができる。
【０１１４】
[00156]図３８は、本発明の態様による図３７に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の別の１つまたは複数の積重ねのステージング６４５からシャトル６５５への後続する移送に備えて、ステージング６４５の移送装置６４１の爪が後退する。図３８は、例示を容易にするために、単一の移送装置６４１の爪の後退を示すが、本明細書に開示する移送装置６４１およびステージング６４５の特質および動作に基づいて、図３８に示すシステムでは、移送装置６４０の複数の爪を後退させることができることが理解される。
【０１１５】
[00157]図３９は、本発明の態様による図３８に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねが、本明細書に開示するようにシャトル６５５から把持装置６５０に移送される。図３９に示すように、ハンバーガー６０２の１つまたは複数の積重ねを、たとえば並進可能な爪を有する１つまたは複数の移送装置（図示せず）によってシャトル６５５から移送することができる。図３９は、例示を容易にするために、ハンバーガー６０２の単一の積重ねのシャトル６５５から把持装置６５０への移送を示すが、本明細書に開示するシャトル６５５および把持装置６５０の特質および動作に基づいて、ハンバーガー６０２、たとえば実質的に同じ数のハンバーガー６０２の複数の積重ねを、シャトル６５５から図３９に示す把持装置６５０まで移送することができる。
【０１１６】
[00158]さらに、図３９には示さないが、本発明の態様によれば、シャトル６５５は、ハンバーガー６０２を把持装置６５０に移送する前に、図２６に示すシャトル４７０によって例示するように並進し、かつ／または図２７に示すシャトル４８０によって例示するように折り畳まれることが可能である。
【０１１７】
[00159]図４０は、本発明の態様による図３９に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、ハンバーガー６０２の所望の数の積重ねを受け取りかつ保持している把持装置６５０が、最初に、自動化マニピュレータ６６０によって第１位置６７０から第２位置６８０まで移送される。ハンバーガー１２の保持は、たとえば、把持装置３０または把持装置１３０に対して上述したように、把持装置６５０の作動アセンブリの作動によって行うことができる。本発明の態様によれば、図４０に示す移送が行われている間、ハンバーガー６０２は、実質的に連続してコンベア６２０によって輸送され、受取部６１０に蓄積し、ステージング領域６３０に蓄積し、クレードル６３５に蓄積し、ステージング６４５に蓄積し、把持装置６５０が自動化マニピュレータ６６０によって移送される前、その間またはその後に、シャトル６５５に蓄積され得る。
【０１１８】
[00160]図４１は、本発明の態様による図４０に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、把持装置６５０は、自動化マニピュレータ６６０によって第１位置６７０から第２位置６８０に移送され続け、第２位置６８０に達する。
【０１１９】
[00161]図４２は、本発明の態様による図４１に示すシステム６００の概略図であり、そこでは、把持装置６５０は、第２位置６８０にある把持装置６５０によって搬送されたハンバーガー６０２を放出する。放出は、たとえば、把持装置３０または把持装置１３０に対して上述したように、把持装置６５０の作動アセンブリの作動によって行うことができる。そして、自動化マニピュレータ６６０は、把持装置６５０を第１位置６７０に戻して（図示せず）、図２８〜図４２に関して示しかつ記載したプロセスを繰り返す。
【０１２０】
[00162]したがって、図２８〜図４２に関して示しかつ記載したプロセスを、ハンバーガー６０２の所望の数の積重ねが第２位置６８０に、たとえば容器６９０内に送出されるまで、所定回数繰り返すことができる。この場合もまた、本発明の態様によれば、図２８〜図４２に示す移送が行われる間、ハンバーガー６０２は、実質的に連続的にコンベア６２０によって輸送され、受取部６１０に蓄積し、ステージング領域６３０に蓄積し、クレードル６３５に蓄積し、ステージング６４５に蓄積し、把持装置６５０が自動化マニピュレータ６６０によって移送されハンバーガーが第２位置６８０に送出される前、その間またはその後、シャトル６５５に蓄積することができる。
【０１２１】
[00163]本発明の一態様によれば、図２３〜図４２に示す装置ならびにシステム４００および６００は、ハンバーガー６０２等の物品を、たとえば、図１〜図２２に示す装置ならびにシステム１０および３００より相対的に高い速度で取り扱いかつ／または処理するように適合され得る。たとえば、図２３〜図４２に示す装置ならびにシステム４００および６００は、１分間当り５００個の速度で、たとえば１分当り約５００個〜１分間に約２０００個の速度で、物品を取り扱いかつ／または処理するように適合され得る。対照的に、図１〜図２２に示す装置ならびにシステム１０および３００は、１分間当り最大５００個の速度で、たとえば１分間当り約５個〜１分間に約５００個の速度で物品を取り扱いかつ／または処理するように適合され得る。
【０１２２】
[00164]図４３〜図４７は、本発明の態様による、物品７０２を第１位置７０４、たとえば受取部の出口から第２位置７０６、たとえば把持装置内の位置まで移送する典型的なシーケンスを示す。たとえば、図４３に示すシーケンスは、受取部１８の出口から上記図１〜図３に関して示しかつ記載した把持装置３０への物品１２の取扱および前進の方向を特徴付けることができる。
【０１２３】
[00165]図４３は、本発明の態様による、物品７０２、たとえば冷凍ハンバーガーパティのたとえば受取部の排出部における第１位置７０４からたとえば把持装置内の第２位置７０６への単一回の移送の概略側面図である。特に、第１位置７０４は、物品７０２が矢印７０８によって示すように受取部のトラフに沿って前進する際の受取部（たとえば、RMF Patty Stacker）からの物品７０２の排出の位置を含むことができる。図４３に示すように、物品７０２の位置および前進の方向は、たとえば、上記図１および図３に関して示しかつ記載したように、角度αによって定義することできる。
【０１２４】
[00166]図４３には物品７０２の単一回の移送を示すが、本明細書を通して開示する本発明の態様では、典型的には１つまたは複数の第１位置７０４から１つまたは複数の第２位置７０６への物品７０２の１回または複数回の移送が、典型的には本発明の態様に従って提供することができることが理解されるべきである。図４３に関して示しかつ記載した単一回の移送と、同様に図４４〜図６１に関して示しかつ記載した単一回の移送とは、本発明の態様を特徴付ける物品および物品の積重ねの複数回の移送および取扱を代表するものとして提示されている。たとえば、本発明の態様による物品の積重ねの複数回の移送は、本明細書の他の位置もあるが特に、たとえば図６２〜図６４に関して示しかつ記載する。
【０１２５】
[00167]図４４は、本発明の態様による、第２位置７０６に前進する前の、図４３に示す物品７０２の第１位置７０４から中間位置７０５への単一回の移送の概略側面図である。図４４に示すように、この態様では、中間位置７０５は、典型的には第１位置７０４より高さを低くすることができ、そこで、物品７０２は、矢印７０９によって示すように第１位置７０４から中間位置７０５に（たとえば、重力の影響下で）落下しあるいは降下しまたは再配置される。たとえば、一態様では、中間位置７０５を、第１位置７０４から距離７１０だけ変位させることができる。特に、一態様では、中間位置７０５の高さを、たとえば、角度αによって定義される平面に対して実質的に垂直な平面において、変位させ、たとえば垂直に変位させることができる。一態様では、距離７１０は、たとえば物品７０２のサイズおよび特質に応じて、約１インチ〜約１２インチの範囲とすることができる。一態様では、物品７０２が冷凍ハンバーガーを含む場合、距離７１０は、約０インチ〜約３インチの範囲、たとえば約１インチであり得る。
【０１２６】
[00168]図４５は、本発明の態様による、図４４に示す物品７０２の第１位置７０４から中間位置７０５への単一回の移送の概略側面図であり、そこでは、中間位置７０５に所定数Ｎの物品７０２が蓄積している。所定数Ｎは、２〜６０まで変化することができるが、典型的には１２〜３０である。中間位置７０５における物品７０２の所定の属性、たとえば物品７０２の数の検出は、従来の手段により、たとえば視覚的に、または触覚的に（すなわち、手により）人間の付添人によりまたは従来のセンサあるいは検出器により、実施することができる。
【０１２７】
[00169]図４６は、本発明の態様による、図４５に示す物品７０２の単一回の移送の概略側面図であり、そこでは、中間位置７０５に蓄積した所定の属性（この場合は、数）Ｎの物品は、第２位置７０６に前進する前に中間またはステージング位置７１２に移送される。一態様では、中間位置７０５からステージング位置または領域７１２への移送は、中間位置７０５からステージング位置または領域７１２への、たとえばチャネルまたはトラフによって画定された経路に沿った移送を含む。図４６において、中間位置７０５からステージング位置７１２への移送を矢印７１４によって示す。本発明の態様によれば、矢印７１４によって示す移送が行われる前、その間およびその後、物品７０２は、典型的には、たとえば矢印７０９によって示すように第１位置７０４から中間位置７０５まで前進し続けることができる。後述するように、矢印７１４によって示す中間位置７０５からステージング位置７１２までの物品７０２の移送は、従来の手段、たとえば従来の電気式アクチュエータ、機械式アクチュエータ、空気圧アクチュエータおよび／または液圧アクチュエータによって実施することができる。
【０１２８】
[00170]図４７は、本発明の態様による、図４６に示す物品７０２の単一回の移送の概略側面図であり、そこでは、ステージング位置７１２に移送される所定数Ｎの物品が第２位置７０６に移送される。図４７において、ステージング位置７１２から第２位置７０６への物品７０２の移送を矢印７１６によって示す。この場合もまた、本発明の態様によれば、矢印７１６によって示す移送が行われる前、その間およびその後、物品７０２は、典型的には、たとえば矢印７０９によって示すように、第１位置７０４から中間位置７０５まで前進し続けることができる。後述するように、矢印７１６によって示すステージング位置７１２から第２位置７０６までの移送は、従来の手段、たとえば従来の電気式アクチュエータ、機械式アクチュエータ、空気圧アクチュエータおよび／または液圧アクチュエータによって実施することができる。
【０１２９】
[00171]物品７０２の第１位置７０４から第２位置７０６への移送は、本発明の態様に従って広範囲のシステムおよび装置によって行うことができる。この所望の移送を実施する１つのシステムを、図４８〜図６１に示すシステムに関して例示しかつ記載する。
【０１３０】
[00172]本発明の態様によれば、図４３〜図４７に関して例示しかつ記載した第１位置７０４から第２位置７０６への（たとえば、把持装置内への）物品７０２の移送は、従来の手段、たとえば、従来の電気式アクチュエータ、機械式アクチュエータ、空気圧アクチュエータおよび／または液圧アクチュエータによって、かつあらゆる従来の検知装置、検出装置および制御装置によって実施することができる。しかしながら、一態様によれば、図４３〜図４７に示す本発明の態様を特徴付ける移送は、図４８〜図６５に関して開示しかつ記載する装置、方法およびシステムによって実施することができる。
【０１３１】
[00173]図４８は、本発明の別の態様による、物品８０２の単一組を処理するシステム８００の概略側面図である。この場合もまた、上述したように、システム８００は、本発明の態様による、典型的には複数の並列装置によって提供される複数回の移送を含むもののうちの単一回の移送を表す。複数の並列装置の各々は、図４８および図４９に関して示しかつ記載するように実質的に現れかつ機能する。図４９は、図４８に示すシステム８００の上面図である。図４８および図４９に示すシステム８００は、本発明の態様を評価するために、本発明者によって設計されかつ構築された。システム８００は、物品８０２の単一の横列を提供し取り扱うように設計されかつ構築されているが、図４８および図４９に示す単一横列システム８００の配置、動作および性能は、本明細書に開示する本発明の他の態様と一貫するように、物品８０２の複数の、典型的には並列かつ同時の流れの取扱に対して容易に適応可能であることが理解される。したがって、図４８および図４９に示すシステム８００は、物品８０２、たとえばハンバーガー８０２の単一の横列または組の移送を示す可能性があるが、本発明の態様は、典型的には、物品８０２の１つまたは複数の横列または組を受け取り、効率的にかつ有効に取り扱うことが理解されるべきである。
【０１３２】
[00174]図４８および図４９に示すように、システム８００は、典型的には、物品送りシステム８１０および物品受取システム８２０を含むことができ、物品送りシステム８１０は、物品８０２、たとえばハンバーガー８０２を物品受取システム８２０に送るように適合される。システム８００はまた、典型的には、物品移送システム８３０および物品把持装置８４０も含むことができ、物品移送システム８３０は、受取システム８２０から物品８０２を受け取り、受け取った物品を把持装置８４０に移送するように適合される。把持装置８４０は、物品８０２を受け取るように適合されたあらゆる把持装置、たとえば、関節ロボットマニピュレータ（図示せず）のアーム端に取り付けられた把持装置であり得る。一態様では、把持装置８４０は、本明細書の図１〜図１４に関して示しかつ記載した把持装置３０または把持装置１３０と同様であるかまたは同一であり得る。
【０１３３】
[00175]本発明の態様によれば、送りシステム８１０は、物品８０２を受取システム８２０に導入するように適合されたあらゆる従来の物品送りシステムを含むことができる。たとえば、図４８および図４９における送りシステム８１０は、本発明の態様によれば、物品８０２の単一横列を受取システム８２０に提供する場合、システム８００は、複数列の物品８０２、たとえば２列〜２４列の物品８０２を送るように適合された送りシステム８１０を含むことができる。
【０１３４】
[00176]図４８および図４９に示す本発明の態様では、送りシステム８１０は、ベルトコンベア８１１を備え、ベルトコンベア８１１は、支持体８１２に取り付けられかつモータ８１３およびチェーンドライブ８１４によって駆動される。図示するように、評価の目的で、ベルトコンベア８１１は、物品８０２をベルトコンベア８１１に導入するように適合された縦列送り装置８１５を介して物品８０２を受け取る。本発明の態様に対して他のタイプの縦列送り装置８１５を使用することができるが、この評価システム８００に対して、縦列送り装置８１５は、複数の間隔を空けて配置された垂直バーまたはロッド８１６を含み、それらは、縦列送り装置８１５にたとえば手作業で挿入される物品８０２を受け取りかつ保持し、物品８０２をベルトコンベア８１１に排出するように適合されている。ベルトコンベア８１１のベルトに導入された物品８０２は、たとえば重力の下で、ベルトコンベア８１１〜８１８に示すような受取部８２０に排出される。
【０１３５】
[00177]本発明の態様に従って使用することができる１つの受取システム８２０および１つの移送システム８３０について、図５０〜図６１に関して詳細に示しかつ記載する。
【０１３６】
[00178]図５０は、図４８に示す詳細５０によって識別される、図４８に示す受取部８２０および移送システム８３０の排出の詳細図である。図５１は、図５０に示す受取部８２０および移送システム８３０の排出の上面図である。図５０および図５１において、代表的な把持装置８４０を想像線で示す。
【０１３７】
[00179]本発明の態様によれば、受取部８２０は、物品８０２、たとえばハンバーガー８０２を、コンベア送りシステム８１０から受け取るように適合されたあらゆる従来の受取部８２０を含むことができる。たとえば、受取部８２０は、典型的には、物品８０２を受け取り、１つまたは複数の縦列または積重ね８０５物品８０２、たとえば、本明細書に開示するようにトラフまたはチャネル８２２を通して配置されかつ前進する縦列または積重ね８０５を生成することができる。しかしながら、本発明の一態様では、受取部８２０は、RMF Steel Products Companyによって提供される受取部またはその均等物を含むことができ、たとえば、一態様では、受取部１８は、RMF「Patty Stacker」またはその均等物を含むことができる。例示のために、図５０には、１つまたは複数の縦列または積重ね８０５の一部のみを示し、１つまたは複数の縦列８０５の残りは、所定の数および長さの破線８０７によって表す。
【０１３８】
[00180]図５０および図５１に示すように、移送システム８３０は、受取システム８２０から物品８０２の１つまたは複数の縦列８０５を受け取るように適合されている。図示するように、移送システム８３０は、受取システム８２０のトラフ８２２に対する延長部または追加部を含むことができる。一態様では、図５０に最も明確に示すように、移送システム８３０は、トラフ２４から変位した１つまたは複数のトラフ８３２を含むことができ、たとえば、それにより、ハンバーガー８０２は、１つまたは複数のトラフ８３２において、たとえば重力の下で、トラフ８２２から１つの高さで排出され、別の典型的にはより低い高さで受け取られる。特に、一態様では、トラフ８３２の作業面の高さを、たとえば、トラフ８２２の作業面の高さから、角度αによって定義される平面に対して実質的に垂直な平面において変位させ、たとえば垂直に変位させることができる。一態様では、トラフ８２２の作業面と角度αに対して実質的に垂直な平面におけるトラフ８３２の作業面との間の距離は、たとえば、物品８０２のサイズおよび特質に応じて、約０インチ（すなわち、トラフ８３２はトラフ８２２と同一線上にあるかまたは繋がり得る）〜約６インチの範囲であり得る。一態様では、物品８０２がハンバーガーを含む場合、作業面間の距離は、約０インチ〜約３インチの範囲、たとえば約１インチであり得る。
【０１３９】
[00181]本発明の態様によれば、移送システム８３０は、ハンバーガー８０２が蓄積し、かつ把持装置８４０（想像線で示す）に移送されるように位置決めされ得る場所を提供する。たとえば、本発明の一態様によれば、移送システム８３０のトラフ８３２の作業面の高さは、グリッパ装置８４０（想像線で示す）の作業面の高さと実質的に同一直線上にあり得る。すなわち、一態様では、移送システム８３０は、ハンバーガー８０２を、適切に把持装置８４０に移送しかつ／または挿入しかつ／または受け入れられるように位置合せするように適合され得る。
【０１４０】
[00182]図５０および図５１に示すように、移送システム８３０は、典型的には、１つまたは複数の移送装置８５０、すなわち、ハンバーガー８０２を移送システム８３０のトラフ８３２に沿って把持装置８４０まで移送するように適合された１つまたは複数の装置を含むことができる。本発明の態様によれば、ハンバーガーを移送するように適合された任意の従来の移送装置を使用することができるが、図５０および図５１に示す態様では、移送装置８４０は、１つまたは複数のアクチュエータ、たとえば１つまたは複数のリニアアクチュエータ、リニア変位変換器等、たとえば当技術分野において「横プッシャ」と呼ばれるアクチュエータを含む。移送装置８５０は、液圧駆動式、空気圧駆動式、電気駆動式および／または機械駆動式であり得る。本発明の態様で使用することができるいくつかの例または移送装置について、図５２〜図６１に関して記載しかつ例示する。
【０１４１】
[00183]図５２は、本発明の態様による、図５０および図５１に示す受取システム８２０および移送システム８３０に使用することができる１つの受取システム９２０および１つの移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。この場合もまた、上述したように、図５２に示す移送システム９３０は、本発明の態様に従って使用することができる１つまたは複数の移送システム９３０の１回の移送を含むことができる。図４３〜図４９に示す本発明の態様に関して、図５２に示す移送システム９３０を使用して、受け取られた物品９０２を第１位置９０４（図４３〜図４７に示すような位置７０４）から中間位置９０５（図４３〜図４７に示すような位置７０５）に、その後ステージングまたは中間位置９０８（図４３〜図４７に示すような位置７１２）に、その後第２位置９０６（図４３〜図４９に示すような位置７０６）に移送することができる。
【０１４２】
[00184]図５２に示すように、移送システム９３０は、矢印９０７によって示すように、物品９０２がチャネルまたはトラフ９２２に沿って前進する際に、受取システム９２０から物品９０２の１つまたは複数の縦列または積重ね９０１を受け取るように適合される。図示するように、移送システム９３０は、トラフ９２２から変位した１つまたは複数のトラフ９３２を含むことができ、たとえば、それにより、物品９０２は、上述したように、１つまたは複数のトラフ９３２において、たとえば重力の下で、トラフ９２２から１つの高さで排出され、別の典型的にはより低い高さで受け取られる。
【０１４３】
[00185]図５２に示すように、移送システム９３０は、典型的には、１つまたは複数の移送装置９５０および９６０、すなわち、ハンバーガー９０２を移送システム９３０のトラフ９３２に沿って第２位置９０６に、たとえば把持装置（図示せず）に移送するように適合された１つまたは複数の装置を含むことができる。本発明の態様による移送装置９５０および９６０に対して、ハンバーガーを移送するように適合された任意の従来の移送装置を使用することができるが、図５２に示す態様では、移送装置９５０は、典型的には、中間位置９０５に配置された物品９０２と係合し物品９０２をトラフ９３２に沿って少なくとも部分的に第２位置９０６に向かって移送するように適合された、並進可能な搬送装置または「プッシャ」９５２を含むことができる。（使用することができる１つの搬送装置９５２の詳細な図について図６２〜図６５を参照されたい。）搬送装置９５２は、両方向矢印９５４によって示すように、往復運動装置であり得る。本発明の態様によれば、搬送装置９５０は、位置９０５に配置された物品８０２の最下部と接触し、１つまたは複数の物品９０２をトラフ９３２に沿って押すかまたは前進させるように配置されかつそのような形状である。たとえば、一態様では、図示するように、搬送装置９０５は、本体９１１と、本体９１１からの１つまたは複数の突起９１０とを含む。図示する態様では、本体９１１は、位置９０５に配置された物品９０２の最下部と接触し、トラフ９３２に沿って１つまたは複数の物品９０２を押すかまたは前進させるように適合された作業面を含む。
【０１４４】
[00186]本発明の態様によれば、１つまたは複数の突起９１０は、たとえば、突起９１０および本体９１１を並進させるように液圧ピストンあるいは空気圧ピストンまたはソレノイドに結合された、移動装置と係合するように適合されることが可能であり、そこでは、たとえば、本体９１１は、トラフ９３２に沿って１つまたは複数の物品９０２と接触しかつそれを並進させる。一態様では、本体９１１の作業面の形状は、トラフ９３２の表面と一致するような形状とすることができ、たとえば、本体９１１の作業面は、他の形状もあるが特に、Ｖ字型、矩形、弓形または半円形とすることができ、それにより、作業面は、トラフ９３２の形状に沿う。本発明の別の態様では、本体９１１の断面形状を、トラフ９３２の表面に沿うような形状とすることができ、たとえば、本体９１１の断面形状を、他の形状もあるが特にＶ字型、矩形、弓形または半円形とすることができ、それにより、本体は、トラフ９３２の形状に沿い、かつ少なくとも部分的にトラフ９３２の形状によって案内される。したがって、本体９１１およびトラフ９３２の協働する表面のうちの少なくとも一方に、摩擦低減材料、たとえば、DuPontのTEFLON（登録商標）ＰＴＦＥまたはSaint-GobainのRULON（登録商標）ＰＴＦＥまたは他の均等物等のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を設けることができる。
【０１４５】
[00187]また図５２に示すように、移送装置９６０は、典型的には、トラフ９３２に沿った中間またはステージング位置９０８に配置された物品９０２と係合し、物品９０２をトラフ９３２に沿って少なくとも部分的に第２位置９０６に向かって移送するように適合された、並進可能な搬送装置または「プッシャ」９６２を含むことができる。一態様では、搬送装置９６２は、物品９０２を第２位置９０６に、たとえば把持装置（図２には示さず）内に移送するように適合される。搬送装置９６２は、両方向矢印９６４によって示すように往復運動装置、および両方向弓形矢印９６６によって示すように回転装置であり得る。本発明のこの態様によれば、搬送装置９６２は、ステージング領域または位置９０８に配置された物品９０２のうちの最下物品と接触し、トラフ９３２に沿ってたとえば第２位置９０６内に１つまたは複数の物品９０２を押すかまたは前進させるように配置されかつそのような形状である。
【０１４６】
[00188]たとえば、一態様では、図示するように、搬送装置９６２は、回転可能に取り付けられたアーム９７０に取り付けられた本体９６８を含む。図示する態様では、本体９１１は、位置９０８に配置された物品９０２のうちの最下物品と接触し、１つまたは複数の物品９０２をトラフ９３２に沿って押すかまたは前進させるように適合された、作業面を含む。この態様では、搬送装置９６２は、軸を中心に回転するように適合され、それにより、本体９６８は、トラフ９３２における開口部またはスロット９３３を通過して物品９０２と係合し、その後、搬送装置９６２は、矢印９６４の方向に並進し、それにより、物品９０２を第２位置９０６に移送するように適合される。本発明の態様によれば、搬送装置９６２は、たとえば、１つまたは複数の物品９０２と接触しかつそれをトラフ９３２に沿って並進させるように搬送装置９６２を並進させかつ／または回転させる液圧ピストンあるいは空気圧ピストンまたはソレノイドに結合された移動装置と係合するように適合され得る。移送装置９５０および９６０のこの移動および動作について、図５３〜図６１において詳しく述べる。
【０１４７】
[00189]図５３は、本発明の態様による、物品９０２の第１位置９０４から中間位置９０５への移送を示す、図５２に示す受取システム９２０および移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。本発明の態様によれば、図５３において矢印９０７によって示す移送が行われる前、その間およびその後、物品９０２は、典型的には、たとえば矢印９０９によって示すように、第１位置９０４から中間位置９０５まで前進し続けることができる。１つの高さにある受取システム９２０のトラフ９２２の端部から典型的にはより低い高さにあるトラフ９３２へのこの移送は、典型的には、物品がトラフ９２２に沿って前進する際の重力によって行うことができるが、トラフ９２２からトラフ９３２に物品９０２を移送する他の方法を使用することができる。
【０１４８】
[00190]図５３は、本発明の態様に従って使用することができる１つまたは複数の保持器９１９（図５３において想像線で示す）の任意選択的な使用も示す。１つまたは複数の保持器９１９を中間位置９０５に沿ってまたは隣接して配置して、移送システム９３０に沿って前進している物品９０２が反転する可能性を最小限にするかまたは防止することができる。たとえば、受取システム９２０の傾斜角α（図５０を参照）が浅い、たとえば３０度未満である場合、物品９０２が移送システム３０に沿って前進している間の物品９０２の重心の位置は、物品９０２が図５３に示すそれらの所望の直立位置から反転する傾向のある可能性があるほど十分に前方であり得る。一態様によれば、１つまたは複数の保持器９１９を中間位置９０５に沿ってあるいは隣接して、または移送システム９３０に沿ってあるいは隣接して配置して、物品９０２が反転するのを最小限にするかまたは防止することができる。保持器９１９は、物品９０２をそれらの所望の直立向きで維持するように適合された可撓性突起、弾性突起または付勢された突起であり得る。たとえば、１つまたは複数の保持器９１９は物品９０２に接触し、物品９０２が反転しないようにすることができ、一方で、物品９０２が、隣接する物品９０２の前進によって前進している間かまたは移送装置９５０等の移送機構によって前進している間に、移送システム９３０に沿って前進するのを可能にする。保持器９１９は、移送システム９３０に隣接するかまたは沿って取り付けられた可撓性プラスチックまたはエラストマー突起または「フラップ」を含むことができ、または、保持器９１９は、移送システム９３０に隣接するかまたは沿って取り付けられたばね式の金属あるいはプラスチック突起または「フィンガ」を含むことができる。
【０１４９】
[00191]図５４および図５５は、本発明の態様による、中間位置９０５にある物品９０２の所定の属性（たとえば、所定数Ｎ、重量Ｗおよび／または長さＬ）を有する物品の蓄積を示す、図５３に示す受取システム９２０および移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。物品９０２が、矢印９０７によって示すように、受取システム９２０のトラフ９２２内で前進し続け、移送システム９３０に排出される際、物品９０２は位置９０５に蓄積する。本発明の態様によれば、所定の属性（Ｎ、Ｗおよび／またはＬ）の物品９０２が中間位置９０５に配置されると、物品９０２の積重ね９１２は、中間あるいはステージング位置または領域９０８に移送される。一態様では、中間位置９０５からステージング位置または領域９０８への移送は、中間位置９０５からステージング位置または領域９０８までの経路に沿った、たとえばチャネルまたはトラフ９３２によって画定された経路に沿った移送を含む。中間位置９０８までの積重ね９１２のこの移送は、図５５に示す矢印９１４によって表されている。移送された積重ね９１２における物品９０２の所定の属性、この場合、数Ｎは、複数の物品９０２から２〜６０で変化する可能性があるが、典型的には、約１２〜３０の間の物品９０２である。図５５に示すように、所定数Ｎの物品９０２を有する積重ね９１２の移送は、矢印９１６によって示すように、移送装置９５０の偏向を通して実施することができる。たとえば、図５５に示す態様では、移送装置９５０の偏向は、突起９１０に係合しそれを偏向させ、それにより、搬送装置９５２の本体９１１を偏向させ、積重ね９１２の最下物品９０２に接触しそれを偏向させることにより、実施することができる。本発明の態様によれば、突起９１０の係合および偏向ならびに本体９１１の偏向は、従来の手段により、たとえば、手動で、空気圧式に、液圧式に、かつ／または機械式に、たとえば、カム、レバー、ベルトおよび／またはプーリ等を用いて行うことができる。図５０および図５１に示すように、搬送装置９５２の偏向は、従来の手段によって搬送装置９５２に結合されかつユーザ入力および／またはプログラマブルコントローラに応答して駆動される１つまたは複数の空気圧ピストンまたは液圧ピストンを使用して実施することができる。
【０１５０】
[00192]中間位置９０５における物品９０２の所定の属性（Ｎ、Ｗおよび／またはＬ）の存在の係数、検知または検出は、従来のセンサ技術、たとえば従来のセンサまたは検出器によって実施することができる。一態様では、中間位置９０５における物品９０２の属性の検出は、積重ね９１２の所定重量の検出、所定長さの検出、および／または物品９０２の所定数Ｎの検出によることができる。一態様では、物品９０２の所定数Ｎは、１つまたは複数の付勢されたレバーまたは爪、たとえば、物品９０２と接触するように配置され、物品９０２の存在または通過時に変更するように適合されかつ１つまたは複数の電気接点または電気デバイスに作動的に接続された、１つまたは複数のばね式または重量付勢式レバーまたは爪によって、検知または検出することができる。電気接点または電気デバイスは、１つまたは複数のレバーまたは爪の接触および／または偏向に基づいて信号を検出および／または記録および／または送信するように適合され得る。
【０１５１】
[00193]また図５５に示すように、積重ね９１２の中間位置９０５から中間またはステージング位置９０８への移送中および移送後、物品９０２は、矢印９０７によって示すように、受取システム９２０のトラフ９２２に沿って前進し続け、矢印９０９によって示すように、移送システム９３０に排出され得る。したがって、一態様では、搬送装置９５２の本体９１１は、搬送装置９５２が図５５に示すように偏向する間に物品９０２を受け取るように適合され得る。特に、一態様では、本体９１１は、物品９０２を受け取るような形状であるかまたはそのように配置され得る。たとえば、本体９１１は細長く、弓形、円形または半円形状を有する伸長の軸に対して垂直な平面における断面形状を有することができ、別の態様では、本体９１１の断面は多角形または楕円形であり得る。本発明の態様によれば、搬送装置９５２の本体９１１の形状は、本発明の態様によって取り扱われている物品９０２の形状に応じて変化する可能性がある。本発明の態様で使用することができる搬送装置９５２の一例については図６２〜図６５を参照されたい。
【０１５２】
[00194]図５６および図５７は、本発明の態様による、中間またはステージング位置９０８にある物品９０２の所定の属性（Ｎ、Ｗおよび／またはＬ）を有する積重ね９１２の保持を示す、図５５に示す受取システム９２０および移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。図５６に示すように、積重ね９１２を中間位置９０８に移送した後、図５８に示すように、積重ね９１２を、第２位置９０６（想像線で示す）に移送する前に少なくとも瞬間的に中間位置９０８に保持することができる。一態様では、ステージング位置９０８から第２位置９０６への移送は、積重ね９１２のステージング位置９０８への移送の実質的に直後に行うことができ、他の態様では、積重ね９１２は、ステージング位置９０８に、約０．５秒〜約１分の遅延時間保持し、たとえば、遅延の理由は他にもあるが特に、把持装置の第２位置９０６における適切な位置決めを待つことができる。
【０１５３】
[00195]図５６に示すように、積重ね９１２は、移送装置９６０による等、保持器、たとえば可動保持器によって中間あるいはステージング位置または領域９０８に保持することができる。特に、一態様では、移送装置９６０の搬送装置９６２を、曲線矢印９６３によって示すように、積重ね９１２と係合するように回転させることができる。この態様によれば、搬送装置９６２の回転により、搬送装置９６２の本体９６８は、積重ね９１２の最下物品と接触し、積重ね９１２を中間位置９１２で保持することができる。曲線矢印９６３によって示す搬送装置９６２のこの回転は、従来の手段により、たとえば、手動で、空気圧式に、液圧式にかつ／または機械式に、たとえば、カム、レバー、ベルトおよび／またはプーリ等によって行うことができる。図５０および図５１に示すように、搬送装置９６２の偏向および回転は、従来の手段によって搬送装置９６２に結合されかつユーザ入力および／またはプログラマブルコントローラに応じて駆動される１つまたは複数の空気圧ピストンまたは液圧ピストンを用いて実施することができる。
【０１５４】
[00196]図５６に示すように、搬送装置９６２のこの回転および積重ね９１２との係合を可能にするために、搬送装置９５２の本体９１１は、典型的には、搬送装置９６２の本体９６８の通過を可能にするようなサイズでありかつそのように配置された開口部またはスロット９１３を含むことができる。（搬送装置９５２の詳細な図については図６２〜図６５を参照されたい。）さらに、一態様では、移送システム９３０のトラフ９３２はまた、搬送装置９６２の本体９６８の通過を可能にするようなサイズでありかつそのように配置された開口部またはスロット９１５も含むことができる。
【０１５５】
[00197]図５７に示すように、積重ね９１２は、たとえば搬送装置９６２の回転係合により、中間位置９０８に保持されている間、移送装置９５０の搬送装置９５２を、矢印９１７によって示すように、元の位置に偏向させるかまたは後退させることができる。たとえば、図５７に示す態様では、移送装置９５０の偏向または後退は、突起９１０と係合しそれを偏向させることによって実施することができる。本発明の態様によれば、突起９１０の係合および偏向は、従来の手段により、たとえば手動で、空気圧式に、液圧式にかつ／または機械式に、たとえば、カム、レバー、ベルトおよび／またはプーリ等によって行うことができる。図５０および図５１に示すように、搬送装置９５２の偏向は、従来の手段によって搬送装置９５２に結合されかつユーザ入力および／またはプログラマブルコントローラに応じて駆動される１つまたは複数の空気圧ピストンまたは液圧ピストンを用いて実施することができる。
【０１５６】
[00198]図５８および図５９は、本発明の態様による、物品９０２の積重ね９１２の中間またはステージング位置９０８から第２位置９０６への移送を示す、図５７に示す受取システム９２０および移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。上述したように、矢印９１８によって示すようなこの第２位置９０６への移送は、積重ね９１２のステージング位置９０８への移送の実質的に直後、または時間遅延の後に行うことができる。
【０１５７】
[00199]図５９に示すように、積重ね９１２の第２位置９０６への移送および典型的には把持装置（図示せず）による後続する保持の後、移送装置９６０は、第２位置９０６における積重ね９１２との係合の位置から後続する積重ね９１２の係合および移送に備えた位置まで後退するように適合され得る。たとえば、図５９に示すように、一態様では、移送装置９６０の搬送装置９６２は、中間位置９０５に蓄積している積重ね９１２’との後続する係合に備えて、矢印９２１に示すように後退させ、曲線矢印９２３に示すように回転させることができる。本発明の態様によれば、曲線矢印９２３に示す回転および矢印９２１に示す並進は、任意の時間順序において、たとえば、回転が最初に行われその後並進が行われるか、または並進が最初に行われその後に回転が行われるか、または回転および並進が実質的に同時に行われるように実施することができる。この場合もまた、本発明の他の態様と同様に、搬送装置９６２の回転および並進は、従来の手段により、たとえば手動で、空気圧式に、液圧式にかつ／または機械式に、たとえば、カム、レバー、ベルトおよび／またはプーリ等によって行うことができる。図５０および図５１に示すように、搬送装置９５２の回転および並進は、従来の手段によって搬送装置９６２に結合されかつユーザ入力および／またはプログラマブルコントローラに応じて駆動される１つまたは複数の空気圧ピストンまたは液圧ピストンを用いて実施することができる。
【０１５８】
[00200]また図５９に示すように、第２位置９０６に、たとえば把持装置内に配置された積重ね９１２を、矢印９２５に示すように第２位置９０６から移動させることができる。本発明の態様によれば、矢印９２５によって示す移動は、積重ね９１２が第２位置９０６に配置された実質的に直後に実施することができるが、一態様では、積重ね９１２を、ある長さの時間、たとえば所定の時間、第２位置９０６に保持することができる。一態様では、後続する積重ね９１２が第２位置９０６に導入されている間、たとえば、把持装置（図示せず）の位置が、矢印９２５によって示すような１つまたは複数の積重ね９１２を、たとえば他の図もあるが特に図６２〜図６４に示すように、たとえば容器に移送する前に、後続する積重ね９１２を受け入れるように変更される。
【０１５９】
[00201]図５９に示すような移送装置９６０の後退の後、図５２〜図５９に関して例示しかつ記載した動作のシーケンスを必要に応じて繰り返して、たとえば、本明細書に開示する把持装置３０または１３０等、把持装置（図示せず）によって保持される、第２位置９０６において所望の数の積重ね５１２を蓄積することができる。
【０１６０】
[00202]図６０および図６１は、本発明の別の態様による、積重ね分離システムまたは「ゲート」システム９８０を有する、図５３〜図５９に示す受取システム９２０および移送システム９３０の、部分的に断面である概略側面図である。図６０および図６１に示す本発明の態様は、典型的には、図５３〜図５９に関して開示しかつ記載したすべての構造および装置、たとえば、受取システム９２０、移送システム９３０ならびに移送装置９５０および９６０を含むことができるが、１つまたは複数の分離システム９８０も含む。積重ね９０１における物品９０２は、矢印９０７に示すように受取システム９２０内で前進し続け、移送システム９３０に排出される際、位置９０５で蓄積する。本発明のこの態様によれば、本発明の態様に対して積重ね分離システムまたは「ゲート」システム９８０を使用して、第１位置９０４における積重ね９０１を中間位置９０５における積重ね９１２から分離するかまたは隔離するのを補助することができる。この場合もまた、本明細書に開示するように、本発明の態様によれば、所定の属性（Ｎ、Ｗおよび／またはＬ）の物品９０２が中間位置９０５に配置されると、物品９０２の積重ね９１２は中間またはステージング位置９０８に移送される。この積重ね９１２の中間位置９０８への移送を、図６１に示す矢印９１４によって表す。
【０１６１】
[00203]本発明の一態様では、第１位置９０４における積重ね９０１の分離を、積重ね分離システム９８０によって補助することができる。たとえば、本発明の一態様では、第１位置９０４にまたはその近くに位置する積重ね９０１における最上物品９０２は、たとえば、移送装置９５０による移送中、積重ね９１２がステージング位置９０８に移送されるときに、望ましくないように、第１位置９０４に留まらない可能性がある。たとえば、物品９０２の接触および移送中、移送装置９５０の本体９１１の衝撃および並進時に、第１位置９０４にまたはその近くに配置された１つまたは複数の物品９０２は、たとえば重力の影響下で、望ましくないように第１位置９０４から中間位置９０５に反転するかまたは降下する可能性がある。物品９０２のこの望ましくない反転は、他の望ましくない影響もあるが特に、中間位置９０８に移送される所望の数Ｎの物品を妨げる可能性があり、物品９０２の第１位置９０４から中間位置９０５への後続する送出を妨げる可能性があり、または物品９０２が外れるかまたは物品９０２の取扱を誤る原因となる可能性がある。第１位置９０４から中間位置９０５に望ましくないように反転する物品９０２の傾向は、本発明の態様によって取り扱われる物品、たとえば、第１位置９０４から中間位置９０５に望ましくないように反転する傾向がより高い可能性がある、冷凍ハンバーガーパティ等、隣接する物品に対するより高い付着性を示す物品９０２の特質およびタイプに関連する可能性がある。図６０および図６１に示す本発明の態様によれば、積重ね分離システム９０８を使用することによって、物品９０２の第１位置９０４から中間位置９０５への望ましくない反転を最小限にし、または好ましくはなくすことができる。
【０１６２】
[00204]図６０に示すように、積重ね分離システム９８０は、典型的には、ハウジングまたは構造体９８２と、ハウジングまたは構造体９８２に関して移動するかまたは偏向するように適合された、並進可能または移動可能なゲートまたはバッフル９８４とを含む。ハウジング９８２は、固定されており、たとえば、隣接する構造体（図示せず）に堅固に取り付けられ得る。一態様では、ゲートまたはバッフル９８４は、たとえば、並進可能なゲート９８４によって、受取システム９２０のトラフ９２２の出口の高さにおける所定の属性を示す物品９０２に衝撃を与えることにより、隣接する物品９０２を強制的に分離するように適合されている。ゲートまたはバッフル９８４は、矢印９８６によって示すように偏向または並進するバリアを備えることができるが、ゲートまたはバッフル９８４は、直線状に偏向するかまたは枢支点（図示せず）を中心に枢支回転することができる。本発明の態様によれば、ゲートまたはバッフル９８４の回転、並進または偏向は、従来の手段により、たとえば手動で、空気圧式に、液圧式にかつ／または機械式に、たとえば、カム、レバー、ベルトおよび／またはプーリ等によって行うことができる。図６０および図６１に示す本発明の態様では、ゲートまたはバッフル９８４を、１つまたは複数の可動ピストン、たとえば、ハウジング９８２に配置された１つまたは複数の液圧ピストンまたは空気圧ピストン（図示せず）に作動的に接続することができる。本発明の態様の典型的であるように、積重ね分離システム９８０を作動させる手段は、従来のものであり、たとえば、ユーザ入力および／またはプログラマブルコントローラに応答して駆動され得る。
【０１６３】
[00205]図６１において最も明確に示すように、所定数Ｎの物品９０２が中間位置９０５に蓄積すると、本体９１１が積重ね９１２の最下物品と接触しかつそれを偏向させ、積重ね９１２を中間位置９１２に移送するように、移送装置９５０が駆動される前に、または実質的に同時に、積重ね分離システム９８０を作動させることができる。作動時、並進可能または移動可能なゲートまたはバッフル９８４は、矢印９８８によって示すように移動するかまたは偏向し、ゲートまたはバッフル９８４は、たとえば、後続する物品９０２を受取システム９２０のトラフ９２２の高さで保持することにより、第１位置９０４にある積重ね９０１の最上物品９０２の前進を阻止するように配置される。
【０１６４】
[00206]本発明の態様によれば、ゲートまたはバッフル９８４は、第１位置９０４において物品９０２の前進を少なくとも部分的に妨げるようなサイズでありかつそのように配置され得る。他の態様では、ゲートまたはバッフル９８４は、物品９０２の前進を実質的に完全に妨げることができる。積重ね分離システム９８０の作動およびゲートまたはバリア９８４によるアーチ９０２の妨げは、たとえば、受取システム９２０における積重ね９０１の物品９０２の前進の速度に応じて、一瞬であるか、または所定の持続時間、たとえば約０．１０秒間〜約２秒間であり得る。
【０１６５】
[00207]積重ね分離システム９８０の作動後、ゲートまたはバリア９８４は、たとえば図６０に示す位置まで後退し、そこで、第１位置９０４にある物品９０２は、移送システム９３０に排出され続け、たとえば移送装置９５０の本体９１１に蓄積することができ、一方で、たとえば、積重ね９１２は、中間またはステージング位置９０８まで移送されてそこで保持されている。したがって、この態様では、物品９０２をゲートまたはバリア９８４で妨げることにより、物品９０２が中間位置９０５に望ましくないように反転する可能性が最小限になるかまたはなくなる。
【０１６６】
[00208]また図６１に示すように、本発明の態様は、１つまたは複数の物品保持バーあるいはロッド９９２（想像線で示す）および／またはバーあるいはロッド９９４（想像線で示す）を含むことができる。本発明の一態様では、バー９９２および／またはバー９９４は、たとえば、ハウジング９８２に取り付けられかつ／またはゲート９８４に取り付けられかつともに移動可能である積重ね分離システム９８０に関連することができる。しかしながら、本発明の他の態様では、バー９９２および／または９９４は、積重ね分離システム９８０に関連しない場合があり、たとえば、バー９９２および／またはバー９９４を、受取システム９２０および／または移送システム９３０に適切に取り付けかつ配置して、それらの所望の機能を提供することができる。
【０１６７】
[00209]本発明のこの態様によれば、１つまたは複数のバーまたはロッド９９２を、受取システム９２０の積重ね９０１の物品９０２の上方に取り付け、たとえば、受取システム９２０に沿って物品９０２を移送する手段により、たとえば、物品９０２のサイズおよび形状により、または受取システム９２０の動作により、積重ね９０１からはずれる可能性がある物品９０２と接触しそれを保持するように配置することができる。たとえば、受取システム９０２が、積重ね９０１の物品９０２を撹拌することができる振動送り装置を備える場合、物品９０２が積重ね９０１から移動するかまたは外れる（それは、本発明の態様の動作に望ましくないように影響を与える可能性がある）のを最小限にするかまたは防止するように、１つまたは複数のバーまたはロッド９９２を設けることができる。
【０１６８】
[00210]同様に、本発明のこの態様によれば、移送システム９３０の積重ね９１２の物品９０２の上方に１つまたは複数のバーまたはロッド９９４を取り付け、たとえば、移送システム９３０に沿って物品９０２を移送する手段により、たとえば、物品９０２のサイズおよび形状により、または移送システム９３０の動作により、積重ね９１２からはずれる可能性がある物品９０２と接触しかつそれを保持するように配置することができる。たとえば、物品を受取システム９２０から移送システム９３０に移送することにより、１つまたは複数の物品が中間位置９０５において積重ね９１２からはずれる場合、物品９０２が積重ね９１２から移動するかまたは外れる（それは、本発明の態様の動作にのぞましくないように影響を与える可能性がある）のを最小限にするかまたは防止するように、１つまたは複数のバーまたはロッド９９４を設けることができる。
【０１６９】
[00211]バーまたはロッド９９２、９９４の形状およびサイズに応じて、バーまたはロッド９９２、９９４は、物品９０２の上に配置された、たとえば積重ね９０１または積重ね９１２それぞれの上方にかつ／またはその中心線の周囲に均一に分散された、複数のバーまたはロッドを備えることができる。物品保持バーあるいはロッド９９２および／またはバーあるいはロッド９９４は、たとえば取り扱われている物品９０２の特質および／または形状に応じて、あらゆる適切な幅、直径または断面を有することができる。たとえば、バーまたはロッド９９２、９９４は、断面が円形、正方形または矩形であり得る。一態様では、１つまたは複数のバーまたはロッド９９２、９９４は、取り扱われている物品のサイズおよび／または形状に適応するような一意の形状であり得る。たとえば、バーまたはロッド９９２、９９４は、取り扱われている物品に適応するような形状の凹面、たとえば、物品９０２の形状またはサイズに適合するような形状の弓形の凹面または凹部を有する１つまたは複数のバーまたはロッドを含むことができる。バーまたはロッド９９２、９９４の長さもまた、物品９０２のサイズおよび形状または取り扱われている物品の数、たとえば移送されている物品の所定数Ｎに応じて変化することができる。
【０１７０】
[00212]１つまたは複数のバーまたはロッド９９２、９９４は、金属製である場合もあれば非金属製である場合もある。たとえば、一態様では、バーまたはロッド９９２、９９４は、プラスチックから、たとえばプラスチック、他のプラスチックもあるが特に、たとえばポリアミド（ＰＡ）、たとえばナイロン、ポリエチレン（ＰＤ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル（ＰＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）あるいはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、またはDuPontのDelrin（登録商標）アセタール樹脂あるいはその均等物等のアセタール樹脂から作製することができる。別の態様では、バーまたはロッド９９２、９９４は、耐食性金属、たとえば、他の金属もあるが特に、３０４ステンレス鋼等のステンレス鋼、アルミニウムまたはチタンから作製することができる。
【０１７１】
[00213]図６２は、本発明の一態様による搬送装置９５０で使用することができる１つの搬送装置９５２の側面図である。図６３は、図６２に示す搬送装置９５２の上面図である。図６４は、図６２に示す搬送装置９５２の左側面図であり、図６５は、図６２に示す搬送装置９５２の右側面図である。図６２〜図６５に示すように、搬送装置９５２は、１つまたは複数の突起９１０を有する細長い本体９１１を備えることができる。１つまたは複数の突起９１０は、典型的には、搬送装置９５２を操作することができる移送装置、たとえば液圧ピストンあるいは空気圧ピストン、ソレノイド、レバー、バー、カムまたは他の機械式アクチュエータと係合するように配置され、そのようなサイズでありかつそのように適合されている。図６２および図６３に示すように、本体９１１は、少なくとも１つの貫通孔またはスロット９１３を画定する１つまたは複数の細長いバーまたはチャネル９９６を含むことができる。上述したように、孔またはスロット９１３は、移送装置９６０の搬送装置または「プッシャ」９６２の通過を可能にするように配置されかつそのようなサイズである。１つまたは複数の細長いバーまたはチャネル９９６は、典型的には、機械的締結具または溶接によってバーまたはチャネル９９６に取り付けられた１つまたは複数の端板９９８によって接合することができる。１つまたは複数の端板９９８は、約０．１２５インチ〜約６インチの範囲の厚さを有することができるが、典型的には、約０．２５インチ〜約１インチの厚さであり、たとえば、約０．３７５インチの厚さである。１つまたは複数の突起９１０は、１つまたは複数の端板９９８の一部品または一部分を構成することができる。一態様では、搬送装置９５２は、たとえば、単一の一体型構成部材として機械加工され、鍛造され、鋳造されまたは他の方法で製造された１つの一体型構成部材として提供され得る。
【０１７２】
[00214]一態様では、搬送装置９５２の寸法は、典型的には、用途のサイズに応じて、たとえば搬送装置９５２によって取り扱われている物品の数およびサイズに応じて変化する可能性がある。搬送装置９５２は、約６インチ〜約６０インチの範囲の長さを有することができるが、典型的には、約６インチ〜約２４インチの長さ、たとえば約１１インチ〜１２インチの長さである。搬送装置９５２は、約３インチ〜約２４インチの範囲の幅を有することができるが、典型的には、約６インチ〜約１２インチの幅、たとえば約５インチ〜６インチの幅である。搬送装置９５２は、約２インチ〜約２４インチの範囲の本体１１の高さを有することができるが、典型的には、約４インチ〜約８インチの幅、たとえば約４インチ〜５インチの高さである。
【０１７３】
[00215]図６４および図６５に示すように、端部９９８および本体９１１は、物品（図示せず）または物品の積重ね（図示せず）、たとえば、本明細書に記載したような冷凍ハンバーガーパティまたは冷凍鶏胸肉を受け取るように適合され得る。図６４および図６５に示す態様では、端板９９８および本体９１１は、物品を受け取るように適合された凹部、空洞または窪み９９７を提供する。図６２〜図６５に示すように、凹部９９７は、物品を受け取りかつ物品が要求に応じて搬送装置９５２に沿って並進するのを可能にするように適合された、直線状角度付き側面または面取り側面を含むことができる。図６４に示すように、凹部９９７は、角度β、たとえば約３０度〜約１５０度の範囲の角度を画定する直線状側面を有する凹部であり得るが、典型的には、約６０度〜１２０度、たとえば約９０度である。しかしながら、他の態様によれば、凹部９９７は、搬送装置９５２によって受け取られている物品の形状および特性に応じて、弓形、円形、半円形、多角形または楕円形の側面を有することができる。
【０１７４】
[00216]１つの一体型部品としてまたは構成部材の集合体としての搬送装置９５２は、金属製である場合もあれば非金属製である場合もある。たとえば、一態様では、バーあるいはチャネル９９６および／または端板９９８は、プラスチック、他のプラスチックもあるが特に、たとえばポリアミド（ＰＡ）、たとえば、ナイロン、ポリエチレン（ＰＤ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル（ＰＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）あるいはポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、またはDuPontのDelrin（登録商標）アセタール樹脂あるいはその均等物等のアセタール樹脂から作製することができる。別の態様では、バーあるいはチャネル９９６および／または端板９９８は、金属、たとえば、他の金属もあるが特に、３０４ステンレス鋼等のステンレス鋼、アルミニウムまたはチタン等、耐食性金属から作製することができる。
【０１７５】
[00217]図６６は、本発明の態様による積重ね可能な物品取扱システム１０００の斜視図である。図６７は、本発明の態様による、把持装置における積重ね可能な物品の典型的な移送および蓄積を示す、図６６に示す積重ね可能な物品取扱システム１０００の斜視図である。図６８は、本発明の態様による、積重ね可能な物品の複数の積重ねの典型的な移送および容器への放出を示す、図６７に示す積重ね可能な物品取扱システムの斜視図である。
【０１７６】
[00218]図６６に示すように、積重ね可能な物品取扱システム１０００は、典型的には、受取システム１０２０、移送システム１０３０、把持装置１０４０、ロボットマニピュレータ１０５０、積み重ねられた物品を受け取る容器１０６０、および容器１０６０を取扱システム１０００にかつ取扱システム１０００から搬送する容器搬送装置１０７０を含む。図６６に示すように、受取システム１０２０、移送システム１０３０、把持装置１０４０、ロボットマニピュレータ１０５０および容器搬送装置１０７０のうちの１つまたは複数を、枠または構造体１０８０に取り付けることができる。
【０１７７】
[00219]受取システム１０２０は、本明細書に開示したように機能するように適合された任意の受取システム、たとえば、本明細書に開示した受取システム１８、本明細書に開示した受取システム３１０、本明細書に開示した受取システム４１８、本明細書に開示した受取システム６１０、本明細書に開示した受取システム８２０、本明細書に開示した受取システム９２０、またはRMF「Patty Stacker」あるいはその均等物であり得る。典型的には、受取システム１０２０は、たとえばコンベア（図示せず）、たとえばベルトコンベアから物品を受取るように配置されかつ適合され得る。
【０１７８】
[00220]移送システム１０３０は、本明細書に開示したように機能するように適合された任意の移送システム、たとえば、本明細書に開示した移送システム２８、本明細書に開示した移送システム３３０、本明細書に開示した移送システム４１８、本明細書に開示した移送システム６１０、本明細書に開示した移送システム８２０、本明細書に開示した移送システム９２０であり得る。典型的には、移送システム１０３０は、受取システム１０２０から物品を受取るように配置されかつ適合され得る。
【０１７９】
[00221]図６６に示すシステム１０００の把持装置１０４０は、本明細書に開示したように機能するように適合された任意の把持装置、たとえば、本明細書に開示した把持装置３０または本明細書に開示した把持装置１３０であり得る。典型的には、把持装置１０４０は、移送システム１０３０から物品を受取るように配置されかつ適合され得る。
【０１８０】
[00222]システム１０００におけるロボットマニピュレータ１０５０は、本明細書に開示するように機能するように適合された任意のロボットマニピュレータであり得る。ロボットマニピュレータ１０５０は、Ohio、MiamisburgのMotoman Roboticsによって提供される多軸ロボットまたはその均等物であり得る。
【０１８１】
[00223]図６６に示すように、ロボットマニピュレータ１０５０に取り付けられた把持装置１０４０は、移送システム１０３０から物品の積重ね、たとえば冷凍ハンバーガーの積重ねを受取るように配置されかつ適合される。本発明の態様によれば、把持装置１０４０は、ロボットマニピュレータ１０５０の影響および制御下で、移送システム１０３０から物品の積重ねを受取るために必要な場合に必要な場所に把持装置１０４０を位置決めするように移動可能であり得る。把持装置１０４０の移動は、物品の積重ねが移送装置１０３０内のそれぞれのトラフに蓄積するため、実質的に水平であり得る。
【０１８２】
[00224]図６７に示すように、把持装置１０４０はまた、ロボットマニピュレータ１０５０によっても操作することができ、それにより、把持装置１０４０は、移送装置１０３０から物品の積重ねを受け取るように図６６におけるその位置から回転する。図６７に示す本発明の態様では、把持装置１０４０は、積重ねによって完全に充填されており、本発明の態様によれば、把持装置１０４０はこの時、物品の積重ねを容器１０６０に移送することができる。この容器１０６０への積重ねの移送を図６８に示す。
【０１８３】
[00225]図６８に示すように、物品の積重ねを支持する把持装置１０４０は、ロボットマニピュレータ１０５０によって容器１０６０内に配置され、そこでは、把持装置１０４０は積重ねを容器１０６０内に放出することができる。本発明の態様によれば、容器１０６０内への物品の積重ねの放出後、ロボットマニピュレータ１０５０は、図６６に示すように、移送装置１０３０に隣接して把持装置１０３０を再配置することができ、図６６〜図６８に示すプロセスを、たとえば容器１０６０内に、または後続する容器１０６０に所望の数または物品を提供するように必要に応じて繰り返すことができる。そして、所望の数の物品を有する容器１０６０を、保管、出荷または他の処理に、たとえば手作業でまたはコンベア１０７０で移送することができる。
【０１８４】
[00226]本明細書に提示する図には示さないが、本明細書に開示するシステム１０、３００、４００および６００、８００および１０００ならびに本明細書に開示するあらゆる他の構成部材、装置またはシステムは、典型的には、たとえば、システム１０、３００、４００および６００、８００および１０００の構成部材の動作を監視し、制御しまたは変更するために、適切な計測器、センサおよび制御部を含むことができる。この計測器は、制御パネルまたはユーザインタフェースと適切な動作、制御および診断ハードウェアおよびソフトウェアとを含むことができる。本明細書に開示したシステム１０、３００、４００、６００、８００および１０００ならびに他のあらゆる構成部材、装置またはシステムはまた、適切な支持構造体、たとえば市販の管および機械的締結具ならびに保護バリアおよび／またはスクリーンも含むことができる。
【０１８５】
[00227]本発明の態様は、物品、たとえば、缶詰品を含む、他の食品もあるが特に、冷凍または非冷凍ハンバーガーパティ、冷凍または非冷凍鶏胸肉、冷凍または非冷凍の焼いた食品等の食料品を移送する装置および方法を提供する。本発明の態様はまた、非食料品、たとえば、ハードウェア、部品、医療デバイス、皿類、台所用品、または本明細書に開示する本発明の態様によって取り扱うことができる他のあらゆる非食料品を取り扱うために使用することも可能である。
【０１８６】
[00228]本発明の態様によれば、本明細書に開示する装置、方法およびシステムは、ハンバーガー等の物品を、相対的により高い速度で取り扱いかつ／または処理するように適合させることができ、たとえば、装置およびシステムは、１分間当り少なくとも５００個の速度で、たとえば１分間当り約５００個〜１分間に約２０００個の速度、またはそれより高速で物品を取り扱いかつ／または処理するように適合させることができる。
【０１８７】
[00229]当業者には理解されるように、本明細書に記載したさまざまな態様の特徴、特性および／または利点は、あらゆる実施形態に適用しかつ／または広げる（たとえば、そのあらゆる部分に適用しかつ／または広げる）ことができる。システムは、高速で動作可能であり、たとえば、食品または非食品の積重ね可能な物品、たとえば冷凍ハンバーガーパティまたは他の冷凍食品を取り扱い、物品を容器内に安全かつ効率的に配置することができる可能性がある。
【０１８８】
[00230]本発明のいくつかの態様について、本明細書では詳細に示し記載したが、当業者には、本発明の趣旨から逸脱することなくさまざまな変更形態、追加形態、置換形態等をなすことができ、したがって、これらが以下の特許請求の範囲において定義されている本発明の範囲内にあると考えられることが明らかとなろう。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【国際調査報告】
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