JPH0248324A - 成形製品取り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、収り出しコンベヤに送られてきた長さの異
なる成形製品を所望の梱包荷姿となるように積み重ねて
取り出すための成形製品取り出し装置に閏する。

［従来の技術］ ロール成形設備においては一般に、成形後、走間切断機
で切断された成形製品は、収り出し装置に送られ、この
取り出し装置により積み重ね状態で収り出される。この
場き、製品の長さが一定であれば、送られてくる製品の
先端をそろえて取り出し、積み重ねればよいので特別な
困難は無い。

このような場合、例えば第７図（イ）のごとき梱包荷姿
となる。なお、同図は、当て金をし、結束機によりバン
ドで結束した後の状態を示す。

ところが、第７図（ロ）、（ハ）、（ニ）のごとき異種
長さの抱き合わせ梱包を行うことが要求される渇きがあ
る０例えば、建築物の床版として使用するデツキプレー
トの場合で、１フロアの床の平面形状が正方形、あるい
は長方形でない場合には、敷き並べるデツキプレートの
長さが異なってくる。

このような場合、建築現場で敷き並べる順序どおりに梱
包されていると施工上能率的なので、第７図（ロ）、（
ハ）、（ニ）のごとく、異種長さのものを敷き並べ順に
従って抱き合わせ梱包することを要求されることがある
。

従来、上記のごとき異種長さ抱き合わせ梱包を行う場合
の取り出し装置として、本出願人の一人が既に出願した
第８図に示す取り出し装置がある（特開昭６３−１２４
２８号参照）、この取り出し装置は、収り出しコンベヤ
１に沿って送り方向に往復移動可能に配された、送り方
向に長いストッパ支持枠２と、前記ストッパ支持枠２に
送り方向に間隔をあけて、かつ、昇降可能に取り付けら
れた製品先端位置決めのための複数個の端面ストッパ３
と、前記ストッパ支持枠２を送り方向に移動させる例え
ばラックとビニオン等による移動駆動機構４と、前記端
面ストッパ３を昇降させる例えばエアシリンダ等による
上下駆動機構５と、取り出しコンベヤ１に送られてきた
各成形製品毎に、それぞれの積み重ね時先端位置に近い
端面ストッパ３を選択して、前記上下駆動機構５により
当該端面ストッパ３を下降させ、かつ、当該端面ストッ
パ３が前記積み重ね時先端位置に正しく一致するための
移動量を演算して、前記移動駆動機構４により、前記ス
トッパ支持枠２を前記移動量だけ移動させるストッパ位
置決め制御部６とを備えた構成である。なお、符号Ａは
成形製品を示し、７はランアウトテーブル、８は製品を
受けるリフタ、９はパルスジェネレータ１０を内蔵しス
トッパ位置決め制御部６により制御されてビニオン４を
駆動するサーボモータである。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の取り出し装置は、複数の端面ストッパ３のい
ずれかを選択して製品を任意の位置に位置決めできるこ
と、端面ストッパ位置変更操作が容易、かつ、迅速、か
つ、正確に行われること、等の特長があるが、端面スト
ッパを多く必要とすること等から、装置が大掛かりとな
り、設備費が高くなる欠点がある。

また、成形製品は静止した端面ストッパ３に衝突して位
置決めされるから、その衝撃力は大きく、装置全体の十
分な剛性が必要であり、このことも設備費が高くなる要
因となり、さらに、衝突時の騒音が大である、等の問題
がある。

本発明は、上記従来の欠点を解消するためになされたも
ので、先端位置を変えたまたは先端位置をそろえた所望
の梱包荷姿となる製品取り出しを円滑に行うことができ
るとともに、製品衝突時の衝撃力を減少させて、製品先
端のつぶれを防ぎ、騒音を減少させ、か−）、設備費を
低減させることのできる成形製品取り出し装置を得るこ
とを目的とする。

し課題を解決するための手段］ 本発明では上記課題を解決するために、取り出しコンベ
ヤに沿って配置され成形製品送り方向前後に周回駆動さ
れるエンドレス周回部材と、このエンドレス周回部材に
取り付けられたストッパと、前記ストッパが、取り出し
コンベヤに送られてきた成形製品が到達する前に製品送
り速度Ｖより小さな速度αＶ（０くα〈１）で同一方向
に走行開始し、かつ、製品が当該ストッパに接触した後
に所定位置に停止するように、前記エンドレス周回部材
の回転を制御するストッパ走行制御部とを備えた構成と
した。

［作用］ 上記構成において、エンドレス周回部材は、ストッパ走
行制御部により制御されて、取り出しコンベヤに送られ
てきた成形製品がストッパに到達する前に周回を開始し
、ストッパを製品送り方向に走行開始させる。このスト
ッパの走行速度Ｕは、製品送り速度■より小さいので、
製品がスｔ・ツバに追い付き、衝突する。この衝突時の
製品とストッパとの相対速度は小さいので、衝撃力は小
さく、騒音も小さい０次いで、製品先端が接触したスト
ッパは、当該製品に対応する所定位置で停止する。

こうして製品の積み重ね時先端位置の位置決めが行われ
、続いて、その位置で製品を落下させる等して順次積み
重ね、先端位置の異なるまたは先端位置をそろえた所定
の梱包荷姿を得る。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１図〜第６図を参照して説
明する。

第１図において、１１は冷間ロール成形機、１２は切断
機を示す、成形機１１で成形され、切断８１１２で所定
長さに切断された成形製品は、ランアウトテーブル１３
上を搬送され、取り出し装置１４に送り込まれる。

１５は取り出し装置１４の取り出しコンベヤで、ランア
ウトテーブル１３上を送られた成形製品Ａを受は入れ、
さらに走行させ、所定位置に位置決めされた製品Ａを、
後述するように左右に開いて落下させリフタ１６上に積
み重ねる。１７は製品先端を検出するフォトセンサで、
例えば図示のように後述の各エンドレスベルト１９．２
１に対応してその上流側にそれぞれ設けられている。

前記取り出しコンベヤ１５の上方には、第３図、第４図
にも示すように、送り方向に２組縦に並べられた２列の
第１エンドレスベルト（エンドレス周回部材）１つと、
各第１エンドレスベルト１つの幅方向の両側に、同じく
送り方向で各第１エンドレスベルト１９と重なり部分を
有する千鳥状配置となるように２組縦に並べられた同じ
く２列の第２エンドレスベルト（エンドレス周回部材）
２１とが設けられ、各第１エンドレスベルト１９および
第２エンドレスベルト２１に、製品先端に当てて位置決
めを行うための第１ストツパ２ｏおよび第２ストツパ２
２がそれぞれ設けられている。

前記第１ストツパ２０は、前記の各第１エンドレスベル
ト１９の長さ方向に等分する２カ所に取り付は部材２０
ａ（第５図参照）を介して取り付けられ、前記第２スト
ツパ２２は、前記の各第２エンドレスベルト２１の長さ
方向に２等分する２カ所に収り付は部材２２ａ（第５図
参照）を介して取り付けられている。なお、第１エンド
レスベルト１９と第２エンドレスベルト２１とは同じ高
さに配置されているが、第４図では前後関係の説明上、
第２エンドレスベルト２１の位置を上に図示した。

第５図に示すように、前記の各第１エンドレスベルト１
つを巻き掛けた駆動側のスプロケット２３の回転軸２４
の中央にプーリ２５が固定され、一方、後述する装置本
体フレーム３６に固定された垂直枠材２６に台２７が固
定され、この台２７に交流サーボモータ２８が配置され
、この交流サーボモータ２８の出力軸に固定したプーリ
２９と前記回転軸２４＠のプーリ２５とがタイミングベ
ルト３０で連結されている。前記第２エンドレスベルト
２１についても同様であり、各第２エンドレスベルト２
１を巻き掛けた駆動側のスプロケット３１は、第２エン
ドレスベルト用の交流サーボモータ３２により駆動され
る。第５図において、第２エンドレスベルト２１側につ
いてのスプロケット３１の回転軸、この回転軸上のプー
リ、交流サーボモータ３２のプーリ、連結するタイミン
グベルト等は、第１エンドレスベルト１９側のそれぞれ
のものと図面上で重なる位置であり、図に表示されない
。

前記取り出し装置１４の制御システムの概略を第２図に
ブロック図で示す、３３は前記各第１エンドレスベルト
１つを周回駆動する交流サーボモータ２８、および第２
エンドレスベルト２１を周回駆動する交流サーボモータ
３２を制御して、それぞれ第１ストツパ２０および第２
ストツパ２２の走行制御を行うストッパ走行制御部で、
このストッパ走行制御部３３にはパソコン２４より製品
長さ、製品積み重ね時先端位置がインプットされており
、このストッパ走行制御部３３は、インプットされた製
品積み重ね時先端位置のある第１エンドレスベルト１９
または第２エンドレスベルト２１の直前のフォトセンサ
１７の検知信号（なお、それ以外のフォトセンサはこの
時作動しないようにされている）を受けて第１エンドレ
スベルト１つまたは第２エンドレスベルト２１を周回駆
動して第１ストツパ２０または第２ストツパ２２の走行
を開始させるとともに、このストッパ２０または２２の
走行速度Ｕを製品送り速度■より小さな速度αＶ（０・
てαく１）に保ち、送られてきた製品の先端がストッパ
２０または２２に接触した峡ストッパ２０または２２を
減速して、ストッパ２０または２２を当該製品の積み重
ね時先端位置に停止させる制御を行う。

このストッパ走行制御部３３による前記ストッパ２０ま
たは２２の走行制御、つまりサーボモータ２８または３
２の制御は、サーボモータ２８３２の軸に取り付けられ
たパルスジェネレータ２８ａ、３２ａのパルスをカウン
トしてサーボモータ２８．３２の回転角を累積演算して
制御するしので、これによりスプロケット２３．３１の
回転角を累積演算し、エンドレスベルト１９．２１の周
回距離を演算して、前記のごときストッパ走行の制御を
行う。このストッパ走行制御部３３、および、成形機１
１、切断機１２は、パソコン３４によりコントロールさ
れるようになっている。

前記取り出し装置１４の取り出しコンベヤ１５等の詳細
構造を第５図により説明すると、取り出しコンベヤ１５
は、エアシリンダ３５により取り出し装置本体フレーム
３６上の支点軸３７を中心としてリンクｉ構３８を介し
て回転駆動される逆り形のアーム３０の下端に取り付け
られて、成形製品Ａを落下させるためにそれぞれ左右に
開閉可能とされている。また、取り出しコンベヤ１５の
下方の左右の中間受け４０も、同様な機構で回転駆動さ
れる同じく逆し形のアーム４１の下端に取り付けられて
、それぞれ左右に開閉可能にされている。この中間受け
４０は、リフタ１６上に積み重ねられた１結束分の製品
を側方（第５図で左方向）に運び出す間の一時的な保持
を行うためのものである。前記アーム４１は、簡略化し
て図示したが、モータ、ウオーム、ウオームホイール等
による上下動ｔｊ％楕４２により軸部４１ａが下方に延
出し、中間受け４０を下降させる。

次に、動作に′）いて説明する。

あらかじめ、製品の品種、長さ、本数、積み重ね順序、
積み重ね態様（すなわち、第７図の（ロ）。

くハ）、（ニ）のいずれかであるか等）、１結束の本数
等の製品取り出しデータをパソコン３４に入力しておく
。成形機１１、切断機１２、取り出し装置１４は、パソ
コン３４にコントロールされて動く。

成形機１】で所定断面形状に成形された製品は、切断機
１２で所定長さに切断され、ランアウトテーブル１３上
と送られ、収り出しコンベヤ１５に送り込まれる。送ら
れてきた製品の先端を製品積み重ね時先端位置のある第
１エンドレスベルト１つまたは第２エンドレスベルト２
１の直前のフォトセンサ１７（なお、それ以外のフォト
センサはオフとされている）が検知すると、その検知信
号がストッパ走行制御部３３に送られ、このストッパ走
行制御部３３により制御されて３亥等するサーボモータ
２８または３２が起動し、タイミングベル１〜３０、プ
ーリ２５、回転軸２４を介してスプロケット２３に回転
が伝達され、または同様にしてスプロケット３１に回転
が伝達され、第１エンドレスベルｌ−１９または第２エ
ンドレスベル）−２１が周回駆動され、所定の第１スト
ツパ２０または第２ストツパ２２が周回駆動される。な
お、送られて来る１本の製品に対しては、その製品積み
重ね時先端位置のある１つのエンドレスベルトの長さの
範囲内で走行開始から位置決め停止まで行う。つまり、
縦方向の１つのエンドレスヘルドのみを用いる。この場
合、並列する２つのエンドレスベルトの内いずれを選択
するかについては、エンドレスベルトの送り方向の２分
の一地点より下流側に製品積み重ね時先端位置がくるよ
うに使用するエンドレスベルトを選択するとよい（これ
はパソコン２４が行う）。また、１本のエンドレスベル
トに取り付けられた２つのストッパは、エンドレスベル
トが半周ずつ回転することで、交互にストッパとしての
動作をする。

このストッパ２０および２２の速度制御は次のように行
われる。第６図のタイムヂャートに示すように、エンド
レスベルト１９または２１の駆動により、ストッパ２０
または２２の速度Ｕを、取り出しコンベヤ１５の送り速
度Ｖより小さい速度、例えば０．９Ｖまで加速したｔ！
ｋ（加速期間ｔ＋’）、この一定速度０．９■で走行さ
せる（定速走行期間ｔ２）。この定速走行期間に製品が
ストッパ２０または２２に対して０．ＩＶの相対速度で
接近してストッパ２０または２２に接触する。なお、ス
トッパ２０または２２の走行速度Ｕは、衝ｇ緩和の効果
および設備スペースの両者を考慮すると、Ｕ−０５〜０
，９Ｖ程度とするのが適切である。

上記の製品とストッパ２２との接触は小さな相対速度で
の接触であるから、衝突時の衝撃力は十分小さく、いわ
ば、ソフトタッチの接触である。

したがって、騒音も小さく、また、第１．第２エンドレ
スベルト１９．２１、垂直枠材２６、収り出し装置本体
フレーム３６等の剛性もそれほど要求されず、設備費が
大掛がりになりあるいは設備費が増大することは避けら
れる。また、製品が衝撃で損傷することも防止される。

続いて、サーボモータ２８または３２が減速されてスト
ッパ２０または２２の走行速度が減速され、当該製品の
積み重ね時先端位置に停止しく減速期間ｔ３）、製品を
コンベヤ１５上で位置決めする。

なお、第１エンドレスベルト１９と第２エンドレスベル
ト２１とが重なり部分を有するように配列するのは、縦
方向に複数に分割された各エンドレスベルト１９．２１
の一方における境界位置に製品先端を停止させる場きに
他方のエンドレスベルトで対応させる必要があるがらで
ある。第１エンドレスベルト１９および第２エンドレス
ベルト２１の１個の長さ、周回速度は、成形速度、製品
長さの範囲に対応可能に適切に設定する必要がある。

前述のように、製品がストッパ２ｏまたは２２で位置決
めされて停止すると、続いて、エアシリンダ３５が作動
して、アーム３９が支点軸３７を中心に回転し、取り出
しコンベヤ１５が左右に開き、位置決めされた製品をリ
フタ１６上に落下させる。なお、この時、中間受け４０
は２点鎖線で示す位置に開いており（第５図参照）、製
品落下の邪魔にならない。なお、製品が落下すると、エ
ンドレスベルト１９または２１が再び同方向に周回して
、１つのエンドレスベルトにおける２つのストッパの位
置が入れ代わった状態で停止し、次の製品に対する待機
状態となる。

上記の動作が繰り返され、製品かりフタ１６上に先端位
置が異なる所望の梱包荷姿となって積み重ねられると、
リフタ１６は横送りコンベヤチェーンの上面（第５図に
１点鎖線（イ）で示す）よりさらに下降する。第５図に
おけるリフタ１６はリフタ１６が下降限にある状態を示
す。続いて、前記横送りコンベヤチェーン（イ）により
１結束分が第５図で左方に送られ、リフタ１６から運び
出される。この間、つまり、１結束分の製品を積み重ね
たりフタ１６が下降し空になって再び所定高さ位置に上
昇するまでの間、アーム４１が回転して中間受け４０が
左右から閏じ第５図に実線で示す位置にきて、後続の製
品が落下するのを受け、−時的に保持する。そして、例
えば３枚の製品を受けると中間受け４０が下降し、中間
受け４０上の製品がリフタ１６上に乗せられる。中間受
け４０はその後左右に開き、がっ、上昇して、製品落下
に邪魔にならない元の２点鎖線で示す位置に復帰する。

以上の動作の繰り返しにより、製品が第７図（ロ）、（
ハ）、（ニ）等の所定の梱包荷姿となって、取り出され
、図示せぬ結束機で結束される。

なお、実施例ではエンドレスベルトを送り方向に複数に
分割してストッパを送り方向に複数個設けたが、製品取
り出しのタイムサイクルに間に合えば、長い１木のエン
ドレスベルトに１個または２個のスト・ツバを設けたも
のとすることもできる。

また、取り出しコンベヤから製品を取り出す手段につい
ては、実施例のごとく取り出しコンベヤ１５を左右に開
いて製品を落下させるものに限定されない。例えば、取
り出しコンベヤ上で位置決めされた製品をマグネット等
でつかんでその位置のまま幅方向に移動させる機構、そ
の他の機構を採用することもできる。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、取り出しコンベヤ
に沿って配置され成形製品送り方向前後に周回駆動され
るエンドレス周回部材と、このエンドレス周回部材に取
り付けられたストッパと、前記ストッパが、収り出しコ
ンベヤに送られてきた成形製品が到達する前に製品送り
速度Ｖより小さな速度αＶ（０くαく１）で同一方向に
走行開始し、か−）、製品が当該ストッパに接触した後
に所定位置に停止するように、前記エンドレス周回部材
の回転を制御するストッパ走行制御部とを備えた構成と
したので、先端位置を変えた梱包荷姿となる製品取り出
しを円滑に行うことができるとともに、積み重ね位置精
度を向上させることができ、さらに、製品衝突時の衝撃
力を減少させて、騒音を減少させ、かつ、製品の損傷を
なくし、さらに、設備費を低減させることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す成形製品取り出し装置
の全体構成図、第２図は同装置の制御システムを示すブ
ロック図、第３図は同装置の一部を模式化した平面図、
第４図は同装置の動作を説明するための側面図、第５図
は同装置の詳細断面図、第６図はストッパ動作のタイム
チャート、第７図（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は成
形製品梱包荷姿の説明図、第８図は従来の成形製品取り
出し装置を示す概略構成図である。 １４・・・成形製品取り出し装置、１５・・・取り出し
コンベヤ、１９．２１・・・エンドレスベルト（エンド
レス周回部材）、２０．２２・・ス１〜ツバ３３・・・
ストッパ走行制御部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、取り出しコンベヤを備え、この取り出しコンベヤに
   順次送られてくる長さの異なる成形製品を所望の梱包荷
   姿となるように先端位置を変えてまたは先端位置をそろ
   えて積み重ねる成形製品取り出し装置において、 前記取り出しコンベヤに沿つて配置され成形製品送り方
   向前後に周回駆動されるエンドレス周回部材と、 このエンドレス周回部材に取り付けられたストッパと、 前記ストッパが、取り出しコンベヤに送られてきた成形
   製品が到達する前に製品送り速度Ｖより小さな速度αＶ
   （０＜α＜１）で同一方向に走行開始し、かつ、製品が
   当該ストッパに接触した後に所定位置に停止するように
   、前記エンドレス周回部材の回転を制御するストッパ走
   行制御部とを備えたことを特徴とする成形製品取り出し
   装置。 ２、前記ストッパを前記エンドレス周回部材の周長を２
   等分する２カ所に取り付けたことを特徴とする請求項１
   記載の成形製品取り出し装置。 ３、前記ストッパを取り付けた前記エンドレス周回部材
   を、製品送り方向について重なり部分を有するように千
   鳥状に配置したことを特徴とする請求項１または２記載
   の成形製品取り出し装置。