JP2012012205A

JP2012012205A - 物品反転装置

Info

Publication number: JP2012012205A
Application number: JP2010152691A
Authority: JP
Inventors: Sadayasu Sato; 定泰佐藤; Kazuhiko Matsui; 和彦松井
Original assignee: Shibuya Seiki Co Ltd
Current assignee: Shibuya Seiki Co Ltd
Priority date: 2010-07-05
Filing date: 2010-07-05
Publication date: 2012-01-19

Abstract

【解決手段】物品反転装置は、物品１を９０°回転させる第１回転手段１１と、上記物品を更に９０°回転させる第２回転手段１２と、上記第１回転手段に上記物品を搬送する搬送手段２とを備えており、物品を９０°ずつ２度回転させることにより該物品を反転させることができるようになっている。本発明の物品反転装置は、上記第１回転手段と第２回転手段との間隔を拡縮する間隔調整手段３１を備えており、物品の大小に応じてその間隔を調整することにより、大きな物品も小さな物品も円滑に反転させることができるようになっている。
【効果】大きな物品でも小さな物品でも円滑に反転させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は物品反転装置に関し、より詳しくは、物品を９０°ずつ２度回転させることにより該物品を反転させるようにした物品反転装置に関する。

従来、物品を９０°回転させる第１回転手段と、この第１回転手段に隣接して配設され、上記物品を９０°回転させる第２回転手段と、上記第１回転手段に上記物品を搬送する搬送手段とを備え、上記第１回転手段と第２回転手段とによってそれぞれ物品を９０°回転させることにより該物品を反転させるようにした物品反転装置が知られている（特許文献１）。

実開昭５０−１２０１７５号公報

従来の物品反転装置においては、特定の大きさの物品を反転させるように設計されており、取り扱う物品の大小についての兼用性は考慮されていなかった。
つまり、仮に大きな物品を反転させるように設定した物品反転装置において、小さな物品を反転させようとした場合には、第１回転手段によって９０°回転された物品は、第２回転手段からは離れた位置に位置することになる。そして、そのように離れた物品を第２回転手段で回転させようとした場合には、該物品が回転される過程で第２回転手段に衝突して破損されたり、あるいは物品の回転が不安定となって回転方向に対して横方向に飛び出したりする危険性があった。
他方、小さな物品を反転させるように設定した物品反転装置においては、大きな物品を反転させることは不可能であった。
本発明はそのような事情に鑑み、大小いずれの物品であっても円滑に反転させることができる物品反転装置を提供するものである。

すなわち本発明は、物品を９０°回転させる第１回転手段と、この第１回転手段に隣接して配設され、上記物品を９０°回転させる第２回転手段と、上記第１回転手段に上記物品を搬送する搬送手段とを備え、上記第１回転手段と第２回転手段とによってそれぞれ物品を９０°回転させることにより該物品を反転させるようにした物品反転装置において、
上記物品の大小に応じて、上記第１回転手段と第２回転手段との間隔を拡縮する間隔調整手段を設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、上記間隔調整手段により、物品の大小に応じて第１回転手段と第２回転手段との間隔を拡縮することができるので、例えば大きな物品を扱う場合には第１回転手段と第２回転手段との間隔をその大きな物品に最適な大きさに拡張することができ、また小さな物品を扱う場合には第１回転手段と第２回転手段との間隔をその小さな物品に最適な大きさに縮小することができる。
したがって本発明によれば、大きな物品と小さな物品とをそれぞれ円滑に反転させることができるようになる。

本発明の実施例を示す正面図。図１の平面図。（ａ）大きな物品１を回転させる直前の状態を示す正面図を、（ｂ）大きな物品１を９０°回転させた状態を示す正面図を、（ｃ）大きな物品１を更に９０°回転させた状態を示す正面図をそれぞれ示す。（ａ）小さな物品１’を回転させる直前の状態を示す正面図を、（ｂ）小さな物品１’を９０°回転させた状態を示す正面図を、（ｃ）小さな物品１’を更に９０°回転させた状態を示す正面図をそれぞれ示す。

以下図示実施例について本発明を説明すると、図１、図２において、物品１（図３参照）を図の右方に向けて搬送する搬送手段２は所要の間隔をあけて平行に配置した２本のベルト３を備えており、各ベルト３は、図１に示すギヤモータ４によって回転駆動される駆動プーリ５にそれぞれ掛け渡され、各駆動プーリ５の回転によって同一速度で走行されるようになっている。
上記物品１は、図３で示す実施例では折りたたみ可能なコンテナであって、該コンテナの洗浄ラインにおいて、洗浄機手前でコンテナを反転させてその開口部を下方に向けさせることにより、上記洗浄機でコンテナ内部の洗浄を行なえるようにしてある。

上記搬送手段２の途中には、その上流側に上記物品１を９０°回転させる第１回転手段１１を設けるとともに、該第１回転手段１１の下流側に第１回転手段１１によって９０°回転された物品１を更に９０°回転させて該物品を反転させる第２回転手段１２を設けてある。
上記第１回転手段１１は、上記２本のベルト３の中間位置で、該ベルト３と直交する水平方向に配置した第１駆動軸１３を備えており、この第１駆動軸１３はブラシレスモータ１４によって間欠的に９０°ずつ回転駆動されるようになっている。
上記第１駆動軸１３には、放射方向に各組４枚の板状の物品支持部材１５ａ〜１５ｄを固定してあり、各４枚の物品支持部材１５ａ〜１５ｄは互いに９０°の間隔となるように十字状に配置してある。
上記第１駆動軸１３の軸方向に隣接する物品支持部材（１５ａ、１５ａ）、（１５ｂ、１５ｂ）、（１５ｃ、１５ｃ）、（１５ｄ、１５ｄ）は、それぞれ互いに平行となるように配置してあり、かつ上記２本のベルト３の内側となるように配置してある。

図３（ａ）で示すように、上記ブラシレスモータ１４は、第１駆動軸１３の回転方向を基準として、第１番目の物品支持部材１５ａと第３番目の物品支持部材１５ｃとが水平となり、かつ第２番目の物品支持部材１５ｂと第４番目の物品支持部材１５ｄとが垂直となる位置で第１回転駆動軸１３の回転を停止させ、図３（ｂ）で示すように、そこから第１回転駆動軸１３を図１の時計方向に９０°回転させて、第１番目の物品支持部材１５ａと第３番目の物品支持部材１５ｃとが垂直となり、かつ第２番目の物品支持部材１５ｂと第４番目の物品支持部材１５ｄとが水平となる位置で、第１回転駆動軸１３の回転を停止させるようになっている。
そしてその際、図３（ａ）に示すように、ベルト３上に載置されて第１番目の物品支持部材１５ａ上に搬入されるとともに、第２番目の物品支持部材１５ｂに当接されて停止されている物品１を、図３（ｂ）に示すように、それら物品支持部材の上記時計方向への９０°の回転により、９０°回転させることができるようにしてある。

上記第２回転手段１２は、図１、図２に示すように、上記２本のベルト３の外側位置で、該ベルト３と直交する水平方向に配置した２本の第２駆動軸１７を備えており、両方の第２駆動軸１７は一直線上となるように配置してある。
それぞれの第２駆動軸１７は、各第２駆動軸１７に固定したスプロケット１８、各スプロケット１８に掛け渡したチエン１９、駆動軸２０に固定したスプロケット２１及び上記駆動軸２０を介してブラシレスモータ２２に連動しており、各第２駆動軸１７は、上記ブラシレスモータ２２によって同一方向に間欠的に９０°ずつ回転駆動されるようになっている。
上記各第２駆動軸１７のベルト３側の端部には、それぞれ十字形状のブラケット２４を固定してあり、各ブラケット２４に、ベルト３の外側の位置で、各組４枚の直角二等辺三角形状の横ずれ防止部材２５ａ〜２５ｄをそれぞれ固定してある。

図３（ａ）に示すように、直角二等辺三角形状の横ずれ防止部材２５ａは、互いに直交する二辺に一体的に物品支持部材２５ａ’、２５ａ”を備えており、したがって上記物品支持部材２５ａ’と物品支持部材２５ａ”との角度は互いに９０°の角度となっている。上記物品支持部材２５ａ’、２５ａ”は横ずれ防止部材２５ａから内側に向けて、すなわち搬送手段２の中心に向けて板状に伸びており、軸方向に互いに対向する２つの物品支持部材２５ａ’、２５ａ’によって物品１をその底面側から支持することができるようにしてある。
その他の直角二等辺三角形状の横ずれ防止部材２５ｂ〜２５ｄも、互いに直交する二辺に一体的に物品支持部材２５ｂ’〜２５ｄ’、２５ｂ”〜２５ｄ”を備えている。
各直角二等辺三角形状の横ずれ防止部材２５ａ〜２５ｄは、その頂部すなわちそれぞれの物品支持部材２５ａ’〜２５ｄ’と２５ａ”〜２５ｄ”との交点が駆動軸２０側となるようにして上記ブラケット２４に固定してあり、それによって例えば横ずれ防止部材２５ａの物品支持部材２５ａ’とこれに隣接する横ずれ防止部材２５ｄの物品支持部材２５ｄ”とが互いに平行となるように配置してある。

図３（ａ）、図３（ｂ）で示すように、上記ブラシレスモータ２２は、第２駆動軸１７の回転方向を基準として、例えば第１番目の横ずれ防止部材２５ａにおける物品支持部材２５ａ’が水平で、該横ずれ防止部材２５ａの物品支持部材２５ａ”が垂直となる位置で第２回転駆動軸１７の回転を停止させるようになっている。
そしてこの状態で図３（ｂ）に示すように、第１回転手段１１によって物品１が９０°回転されると、該物品１は第１番目の横ずれ防止部材２５ａにおける物品支持部材２５ａ’上に供給されるようになり、引き続きベルト３の走行により図３（ｂ）の右方に移動されて該第１番目の横ずれ防止部材２５ａにおける物品支持部材２５ａ”に当接してその移動が停止されるようになる。

そしてこの状態において、上記第２回転手段１２のブラシレスモータ２２が起動され、駆動軸２０、スプロケット２１、チェン１９及びスプロケット１７を介して第２駆動軸１７が図３（ｂ）の時計方向に９０°回転される。これにより図３（ｃ）に示すように、第１番目の物品支持部材２５ａ’上に供給されていた物品１が９０°回転されるようになる。
このようにして第２回転手段１２によって回転された物品１は、この後、ベルト３によって外部に搬出されるようになる。
また、第２駆動軸１７が図３（ｂ）の時計方向に９０°回転されることによって、第４番目の横ずれ防止部材２５ｄにおける物品支持部材２５ｄ’が水平で、該横ずれ防止部材２５ｄの物品支持部材２５ｄ”が垂直となり、これにより物品支持部材２５ｄ’は次の物品１を受け入れることが可能な状態となっている。

次に、上記物品１の大小に応じて、上記第１回転手段１１と第２回転手段１２との間隔を拡縮する間隔調整手段３１について説明する。図１に示す実施例では、間隔調整手段３１は、第１回転手段１１を第２回転手段１２に対して接離させることにより、両者の間隔を拡縮することができるようにしてある。
すなわち、固定フレーム３２には、２本のベルト３の中央部下方位置で該ベルト３と平行にガイドレール３３を敷設してあり、このガイドレール３３上に移動フレーム３４を移動可能に設けてある。上記第１回転手段１１の第１駆動軸１３は、上記移動フレーム３４に回転自在に軸支してあり、したがって移動フレーム３４を第２回転手段１２側に移動させることにより第１回転手段１１と第２回転手段１２との間隔を縮小させ、また移動フレーム３４を第２回転手段１２とは反対側に移動させることにより第１回転手段１１と第２回転手段１２との間隔を拡大させることができるようにしてある。

上記固定フレーム３２には、上記移動フレーム３４を移動させる駆動手段３５を設けてある。図示実施例では、駆動手段はシリンダ装置から構成してあり、該シリンダ装置の伸縮により、移動フレーム３４を第２回転手段１２に近接した位置と、離隔した位置とに移動させることができるようにしてある。
本実施例では、兼用する物品の大きさが大小２種類なので、それに合わせて移動フレーム３４を第２回転手段１２に近接した位置と、離隔した位置との２箇所に移動させることができるようにしているが、これに限定されるものではない。例えばベルト３と平行に配置したねじ軸と、移動フレーム３４に設けられて該ねじ軸に螺合するナット部材と、さらに上記ねじ軸を回転させるサーボモータとから上記駆動手段３５を構成することができ、それによって移動フレーム３４を物品１の大小に応じて種々の最適な位置に移動させることができるようになる。

さらに、上記第１回転手段１１よりも上流側位置に、物品１の底面に係合して該物品の搬送を停止させるストッパ３６を設けてあり、シリンダ装置３７により該ストッパ３６をベルト３の下方から上方へ突出させることにより、該ストッパ３６に物品１の底面を係合させることができるようにしてある。
また図示しないが、上記第２回転手段１２の下方に、上記物品１の内部に残存していたゴミなどを受けるゴミ受けを設けてある。

以上の構成において、物品１の底面がストッパ３６に係合している状態では、ベルト３が走行されていても物品１はそのストッパ３６によって前進が阻止されている。
この状態から上記シリンダ装置３７によりストッパ３６がベルト３の下方に退没されると、該ストッパ３６と物品１との係合が解除され、それにより物品１はベルト３によって右方に搬送されるようになる。この後ストッパ３６は、シリンダ装置３７により再び上昇されて、後続の物品１に係合してその前進を阻止するようになる。
他方、上記ベルト３によって搬送される物品１は、図３（ａ）に示すように、第１番目の物品支持部材１５ａ上に搬入されるとともに、第２番目の物品支持部材１５ｂに当接されてその前進が停止されるようになる。
上記物品１が第２番目の物品支持部材１５ｂに当接されてその前進が停止されると、第１回転手段１１の第１駆動軸１３が時計方向へ９０°回転され、それによって図３（ｂ）に示すように、第１番目の物品支持部材１５ａ上の物品１は該物品支持部材１５ａの回転に伴って上記時計方向へ９０°回転されるようになる。
また、上記第１駆動軸１３が時計方向へ９０°回転されて停止されると、上記ストッパ３６と物品１との係合が解除されて新たな物品１が第４番目の物品支持部材１５ｄ上に搬入されるようになる。

上記第１回転手段１１の物品支持部材１５ａの回転に伴って回転される物品１は、第２回転手段１２における第１番目の物品支持部材２５ａ’上に供給されるようになる。このとき、該第１番目の横ずれ防止部材２５ａは、該物品支持部材２５ａ’に供給される物品１の両側に位置しているので、物品１が大きく横方向に移動して第２回転手段１２から飛び出そうとした際に、該物品１の側面に当接してその飛び出しを防止するようになる。
上記物品支持部材２５ａ’上に供給された物品１は、引き続くベルト３の走行により図３（ｂ）の右方に移動されて該第１番目の物品支持部材２５ａ”に当接してその移動が停止されるようになる。
そしてこの状態となると、上記第２回転手段１２の第２駆動軸１７が図３（ｂ）の時計方向に９０°回転されるようになり、これによって図３（ｃ）に示すように、第１番目の物品支持部材２５ａ’上に供給されていた物品１が９０°回転されるようになる。
このように、物品１は２度回転されて反転されるようになり、反転された物品１はベルト３によって例えば洗浄機内に搬入されて洗浄されるようになる。

図３（ａ）〜図３（ｃ）は大型の物品１を反転させる場合を示しているが、図４（ａ）〜図４（ｃ）は小型の物品１’を反転させる場合を示したものである。
すなわち小型の物品１’を反転させる場合には、上記駆動手段３５により移動フレーム３４を第２回転手段１２に近接した位置に移動させる。これにより、図４（ａ）に示すように、移動フレーム３４に設けた第１回転手段１１は、想像線で示す大型の物品１を反転させる場合の位置から、実線で示す小型の物品１’を反転させる場合の位置まで第２回転手段１２側に移動され、それによって第１回転手段１１と第２回転手段１２との間隔が縮小される。
これにより図４（ｂ）から理解されるように、第１回転手段１１と第２回転手段１２との間隔は小型の物品１’に好適な間隔となり、第１回転手段１１によって９０°回転される小型の物品１’は、円滑に第２回転手段１２における第１番目の物品支持部材２５ａ’上に供給されるようになる。
そして物品支持部材２５ａ’上に供給された小型の物品１’は、上述したのと同様に、第２回転手段１２によって更に９０°回転されて反転されるようになる。

なお上記実施例では、間隔調整手段３１は第１回転手段１１を第２回転手段１２に対して接離させるようにしているが、第２回転手段１２を第１回転手段１１に対して接離させるようにしてもよく、必要に応じて双方を接離可能に設けてもよい。このとき、図示しないが、第１回転手段１１へ供給される物品の大きさを検出する検出器を設けて、間隔調整手段３１によって自動的に第１回転手段１１と第２回転手段１２との間隔をその物品の大きさに応じて調整できるようにしてもよく、この場合には、大型の物品１と小型の物品１’とを混在させても、それぞれを円滑に反転させることが可能となる。
また上記実施例では、搬送手段２は第１回転手段１１と第２回転手段１２との間に亘って設けてあるが、これを省略してもよい。つまり搬送手段２を、第１回転手段１１に物品を供給する搬送手段と、第２回転手段１２から物品を搬出する搬送手段とに分割して、上記第１回転手段１１と第２回転手段１２との間の搬送手段を省略しても良い。この場合であっても、間隔調整手段３１によって第１回転手段１１と第２回転手段１２との間隔を物品の大きさに応じて最適な大きさに調整すれば、第２回転手段１２によって大型の物品１と小型の物品１’とをそれぞれ円滑に反転させることができる。
さらに上記実施例では搬送手段２の駆動源としてギヤモータ４を、また第１回転手段１１と第２回転手段１２の駆動源としてブラシレスモータ１４、２２をそれぞれ用いているが、これらに限定されるものではなく、サーボモータなどの適宜の駆動源を用いることができる。

１、１’ 物品２搬送手段
３ベルト１１第１回転手段
１２第２回転手段１３第１駆動軸
１５ａ〜１５ｄ、２５ａ’〜２５ｄ’、２５ａ”〜２５ｄ” 物品支持部材
１７第２駆動軸２５ａ〜２５ｄ横ずれ防止部材
３１間隔調整手段３３ガイドレール
３４移動フレーム３５駆動手段

Claims

物品を９０°回転させる第１回転手段と、この第１回転手段に隣接して配設され、上記物品を９０°回転させる第２回転手段と、上記第１回転手段に上記物品を搬送する搬送手段とを備え、上記第１回転手段と第２回転手段とによってそれぞれ物品を９０°回転させることにより該物品を反転させるようにした物品反転装置において、
上記物品の大小に応じて、上記第１回転手段と第２回転手段との間隔を拡縮する間隔調整手段を設けたことを特徴とする物品反転装置。
上記間隔調整手段は、固定フレームに付設したガイドレールと、このガイドレールに走行自在に設けた移動フレームとを備えており、該移動フレームに上記第１回転手段又は第２回転手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の物品反転装置。
上記第１回転手段と第２回転手段との間に、第１回転手段によって回転された物品を第２回転手段に向けて移送する搬送手段を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物品反転装置。
上記第２回転手段は、第１回転手段から供給される物品の両側に位置して該物品の横ずれを防止する横ずれ防止部材を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の物品反転装置。