JPH0699031B2 - 物品搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は物品搬送装置に関し、より詳しくは、昇降自在
に設けた昇降コンベヤへ物品を供給し、かつ該昇降コン
ベヤから物品を排出するようにした物品搬送装置に関す
る。

「従来の技術」 従来、物品を搬送するコンベヤとして、その全長を伸縮
可能としたコンベヤは周知である。

また従来、パレタイザの物品搬送装置として、多数のコ
ンベヤを組み合わせ、固定位置の物品供給部から昇降自
在な物品積上げ部に物品を搬送するようにしたものが知
られている（特開昭60−87126号公報）。

さらにまた、水平コンベヤと傾斜コンベヤとを備え、傾
斜コンベヤの傾斜角度を変更できるようにした物品搬送
装置も知られている（実公昭62−11847号公報）。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、例えばアンケーサとして、箱内に多数列で収
容された筒状物品のうち、一列の筒状物品内にそれぞれ
把持ヘッドを前進挿入して保持させ、かつ把持ヘッドの
後退によって箱内から順次一列ずつ物品を取出すように
したものが知られている。

この種のアンケーサにおいては、筒状物品の高さを変更
した際には、該筒状物品を収容した箱を上記把持ヘッド
の下方位置に供給する昇降コンベヤを昇降させ、上記筒
状物品と把持ヘッドとの相対高さが所定量となるように
することが望ましい。この場合には、筒状物品を収容し
た箱は入口側のコンベヤから上記昇降コンベヤに供給さ
れ、上記アンケーサによって筒状物品が取り出された空
の箱は上記昇降コンベヤから出口側のコンベヤに排出さ
れるようになる。

そして箱の供給および排出を容易に行なうためには、上
記筒状物品の大きさに応じて昇降コンベヤを昇降させて
も、常に入口側のコンベヤと出口側のコンベヤとの位置
が一定であることが望ましいが、従来、そのような目的
に適した物品搬送装置は無かった。

「課題を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、昇降自在に設けられて
物品を搬送する昇降コンベヤと、一端を固定側フレーム
に枢支連結し、他端を上記昇降コンベヤに枢支連結した
物品供給側の傾斜コンベヤと、一端を固定側フレームに
枢支連結し、他端を上記昇降コンベヤに枢支連結した物
品排出側の傾斜コンベヤとを備え、 上記各傾斜コンベヤを、相互に伸縮自在な第１伸縮フレ
ームと第２伸縮フレームと、上記第１伸縮フレームに軸
支した第１回転軸と、上記第２伸縮フレームに軸支した
第２回転軸と、上記第１回転軸と第２回転軸との間に掛
渡されて物品を搬送する無端体と、この無端体の張りを
実質的に一定に保つ張り調整手段とから構成した物品搬
送装置を提供するものである。

「作用」 上記構成によれば、昇降フレームを昇降させることによ
って該昇降フレームと固定フレームとの間の距離が変動
した際には、各傾斜フレームの第１伸縮フレームと第２
伸縮フレームとが伸縮してその距離の変動を吸収するよ
うになる。そしてこの際、第１伸縮フレームと第２伸縮
フレームとが伸縮して各伸縮フレームに設けた第１回転
軸と第２回転軸との距離が変動しても、両者間に掛渡し
た無端体の張りは張り調整手段によって実質的に一定に
保たれるので、昇降フレームを昇降させても供給側の傾
斜コンベヤから昇降コンベヤおよび排出側の傾斜コンベ
ヤへの円滑な物品の搬送を維持することができる。

そして上記各傾斜フレームは、それぞれの端部が固定側
フレームに枢支連結されているので、上記昇降コンベヤ
を昇降させても各傾斜フレームの固定側フレームの端部
は一定位置にあり、したがって仮に各傾斜フレームの端
部にコンベヤを接続したとしても、各コンベヤには昇降
コンベヤの昇降による影響が及ぶことはなく、各コンベ
ヤを一定位置に設置することが可能となる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図に
おいて、アンケーサ１は、上面が開口したダンボール箱
２内から、該箱２の搬送方向と直交する方向の横一列分
の空の筒状物品３（第３図、第４図参照）を順次取出す
ことができるようになっている。

第３図、第４図に示すように、歯磨き等の充填物が充填
される前の空の筒状物品３は、それぞれ予め口部に螺着
したキャップ４を箱２の底部2aに当接させた逆さの状態
で箱２内に収納されている。これら箱２内に収納された
筒状物品３は軟質合成樹脂から製造されてそれぞれ自己
の弾性で円筒状に維持されている。

そして本実施例では、上記筒状物品３を箱２の搬送方向
と直交する方向に一列分11本で箱２内に収納するととも
に、箱２の搬送方向に隣接する各一列分の筒状物品３
を、各筒状物品３間のピッチＰの半分のピッチで列方向
に位置をずらしてあり、それによって箱２内に筒状物品
３を千鳥状に収容している。

第１図に示すように、上記筒状物品３を千鳥状に収容し
た箱２は箱搬送コンベヤ５を構成する水平に配設した固
定コンベヤ６から傾斜コンベヤ７を介して傾斜した昇降
コンベヤ８まで搬送され、この昇降コンベヤ８によって
筒状物品３の搬入位置Ａまで搬送されて位置決めされる
とともに、その搬入位置Ａにおいては上記ピッチＰより
も小さな所要のピッチＰ′（第３図参照）で間欠的に前
進されるようになっている。上記昇降コンベヤ８は、筒
状物品３の高さを変更した際にその高さに応じて一定の
傾斜状態を保ったまま斜めに昇降させることができるよ
うになっている。

上記搬入位置Ａの上方には、固定フレーム11に回転自在
に軸支した回転軸12に可動フレーム13を取付けてあり、
この可動フレーム13は回転軸12の回転中心から放射方向
に延びる３本の等間隔位置に配置した分岐部13A、13B、
13Cを備えるとともに、各分岐部13A〜13Cにそれぞれ箱
２内から筒状物品３を取出す受渡し機構14A、14B、14C
を設けている。

上記可動フレーム13は回転駆動機構15（第２図参照）に
よって一定方向に1/3回転毎、すなわち120度毎間欠的に
回転駆動され、例えば第１の受渡し機構14Aを上記搬入
位置Ａに位置させた際に、第２の受渡し機構14Bを搬出
位置Ｂに位置させるとともに、第３の受渡し機構14Cを
遊び位置Ｃに位置させ、次の間欠的な回転により、第１
の受渡し機構14Aを遊び位置Ｃに、第２の受渡し機構14B
を搬入位置Ａに、さらに第３の受渡し機構14Cを搬出位
置Ｂにそれぞれ位置させることができるようになってい
る。

上記各受渡し機構14A〜14Cはそれぞれ同一構成を備えて
おり、各受渡し機構14A〜14Cに設けて一列11本の把持ヘ
ッド19は上記搬入位置Ａで箱２内の横一列の筒状物品３
内にそれぞれ前進挿入されて各筒状物品３を保持し、か
つ後退によって保持した筒状物品３を箱２内から取出す
ことができるようになっている。

上記各把持ヘッド19は、第５図、第６図に示すように、
上述した進退方向に沿って配設したロッド20と、このロ
ッド20の先端部に取付けた扁平な円錐形状のガイド部材
21と、このガイド部材21の後方に取付けた円板状のゴム
等からなる弾性部材22とを備えている。そして把持ヘッ
ド19の前進時には上記ガイド部材21が筒状物品３内に微
少の間隙を持って遊嵌されるとともに、上記弾性部材22
が筒状物品３内に圧入され、該弾性部材22と筒状物品３
との摩擦力によって該筒状物品３を保持することができ
るようになっている。

そして第１図、第２図に示すように、上記搬入位置Ａか
ら遊び位置Ｃを経て搬出位置Ｂに間欠的に搬送された筒
状物品３は、その搬出位置Ｂに設けた取外し手段として
の櫛歯状部材25（第２図）によって把持ヘッド19から引
抜かれ、各把持ヘッド19から引抜かれた筒状物品３は物
品搬送コンベヤ26上に水平かつ平行に落下し、該物品搬
送コンベヤ26によって次工程に搬送されるようになって
いる。

すなわち第７図に示すように、上記各把持ヘッド19のロ
ッド20は、各受渡し機構14A〜14Cが回転して搬出位置Ｂ
に位置された際にその櫛歯状部材25の間隙25a内にそれ
ぞれ挿入され、かつその状態で各把持ヘッド19が後退さ
れた際に各把持ヘッド19に保持された筒状部材３が櫛歯
状部材25の歯部25bに当接して各把持ヘッド19から引抜
かれるようになっている。

このとき、上記弾性部材22は弾性変形しながら上記櫛歯
状部材25の間隙25a内を通過するようになり、またガイ
ド部材21はその間隙25a内を通過し得るように間隙25aに
沿って縦長に形成してあり（第５図、第６図参照）、そ
れによって扁平円錐形状となっている。

さらに上記弾性部材22には、第６図に示すように、筒状
物品３内と大気とを連通させる貫通孔からなる開口部22
aを形成し、弾性部材22を筒状物品３内から引抜く際に
その筒状物品３内が負圧となることを防止して、軟質合
成樹脂製等の軟質な筒状物品３がその負圧によって変形
するのを防止すると同時に、滑らかに引抜くことができ
るようにしている。なお、第８図に示すように、弾性部
材22′に形成する開口部22a′は貫通孔である必要はな
く、例えばその外周部に形成した切欠きであってもよ
い。

次に、第１図において、先行する受渡し機構14Aによっ
て箱２内から横一列11本の筒状物品３が取出されると、
上記箱２は昇降コンベヤ８によって上記ピッチＰ′で間
欠的に前進されるようになる。そして、後続の受渡し機
構14Bが可動フレーム13の回転によって搬入位置Ａに位
置されると、上述と同様に把持ヘッド19が進退動して箱
２内から横一列11本の筒状物品３を取出すようになる。
この際、受渡し機構14Bの把持ヘッド19は列方向に半分
のピッチ1/2Pで変位され、箱２内に筒状物品３が千鳥状
に収容されていても、円滑に筒状物品３を取出すことが
できるようになっている。

このようにして全ての筒状物品３が取出されて空になっ
た箱２は、上記昇降コンベヤ８から傾斜コンベヤ９およ
び水平に配設した固定コンベヤ10を介して外部に搬出さ
れ、また上記昇降コンベヤ８上の上記搬入位置Ａに新た
な箱２が搬入されて、上述の作動が繰り返される。

然して、第９図に示すように、昇降コンベヤ８を支持し
て昇降させる昇降機構31は固定フレーム11の傾斜部11a
に設けてあり、該昇降機構31によって上記昇降コンベヤ
８をその傾斜状態を一定に保ったまま上記傾斜部11aの
傾斜面と垂直な方向に、上記搬入位置Ａの把持ヘッド19
に向けて昇降させることができるようになっている。

上記昇降機構31は、昇降コンベヤ８を構成する昇降フレ
ーム32の底面四隅に傾斜部11aに向けて立設したガイド
軸33を備えており、それらガイド軸33を上記傾斜部11a
に垂直に取り付けた筒状ガイド34にそれぞれ摺動自在に
嵌合させている。

そして上記傾斜部11aには、隣接した２本のガイド軸33
の中間位置においてガイド軸33と平行に配設したねじ軸
35を回転自在に軸支し、各ねじ軸35を上記昇降フレーム
32に固定した図示しないナット部材に螺合させるととも
に、各ねじ軸35をそれぞれ図示しないウオームギヤおよ
び各ウオームギヤのウオームに連動させた駆動軸36を介
してモータ37に連動させている。

したがって、上記モータ37により駆動軸36およびウオー
ムギヤを介して各ねじ軸35を正逆方向に同期して回転駆
動させることにより、上記昇降コンベヤ８を傾斜部11a
と垂直な方向に昇降させることができる。

次に、上記昇降フレーム32の長手方向両端部には回転軸
38をそれぞれ回転自在に軸支してあり、各回転軸38の両
端部にそれぞれスプロケット39を取付けるとともに各ス
プロケット39間に２本のチエン40を並行に掛渡し、さら
に両チエン40間に所定の間隔で上記箱２に係合してこれ
を矢印方向に移送する押圧バー41を取付けている。そし
て上記一方の回転軸38にサーボモータ42を連結し、該サ
ーボモータ42によって上記チエン40を矢印方向に走行さ
せることができるようにしている。

上記２本のチエン40の間には、箱２の搬入側すなわち傾
斜コンベヤ７側に導入コンベヤ45を設けるとともに、箱
２の搬出側にこの導入コンベヤ45に連続させて箱２の底
面を支持するスライドプレート46を設けている。上記導
入コンベヤ45は、その両端部に配設した回転軸47と、両
回転軸47間に掛渡した無端状のベルト48とを備えてお
り、上記傾斜コンベヤ７から昇降コンベヤ８上に箱２を
導入する際に傾斜コンベヤ７とともに駆動されて、傾斜
コンベヤ７から導入コンベヤ45上に箱２を導入すること
ができるようになっている。

上記導入コンベヤ45の幅は、第10図に示すように、昇降
コンベヤ８の幅よりも狭く設定してあり、該導入コンベ
ヤ45の両側に、上記昇降フレーム32の両側に設けた箱２
を案内する位置調整可能なガイド部材49の内側におい
て、箱２の底面を支持するスライドレール50を設けてい
る。各スライドレール50は、第９図に示すように、昇降
フレーム32に設けたエアシリンダ51に連動させてあり、
該エアシリンダ51によって上記スライドレール50を導入
コンベヤ45のベルト48の上面よりも下降した下降位置
と、その上面よりも僅かに突出して箱２の底面を支持す
る上昇位置とに昇降させることができるようにしてい
る。

したがって、上記傾斜コンベヤ７から導入コンベヤ45上
に箱２が受渡される際には、上述したように傾斜コンベ
ヤ７と導入コンベヤ45とが同時に駆動されて傾斜コンベ
ヤ７から導入コンベヤ45上に箱２が搬入され、箱２が導
入コンベヤ45上の所定位置まで搬入されると図示しない
センサがそれを検出して導入コンベヤ45および傾斜コン
ベヤ７の運転が停止される。そしてこの状態となると、
上記エアシリンダ51によってスライドレール50が上昇さ
れ、導入コンベヤ45上の箱２をスライドレール50によっ
て支持するようになる。

また、上記スライドレール50によって箱２が支持される
と、前述したサーボモータ42によって上記チエン40に設
けた押圧バー41が前進されて箱２の後面に当接し、該箱
２をスライドレール50上からスライドプレート46上に滑
動前進させる。そして箱２内の最前列の筒状物品３が上
記搬入位置Ａに位置されると、そのことが図示しないセ
ンサによって検出されて箱２の前進が停止される。他
方、箱２がスライドレール50上からスライドプレート46
へ搬出されると、該スライドレール50は上記エアシリン
ダ51によって元の下降端位置まで降下される。

そして前述したように、最前列の横一列11本の筒状物品
３が可動フレーム13に設けた１つの受渡し機構14Aによ
って取出されると、箱２が上記サーボモータ42によって
前述したピッチＰ′分だけ間欠的に前進され、第２列目
の筒状物品３が次の受渡し機構14Bによって取出され
る。

このようにして箱２が所定ピッチＰ′ずつ間欠的に前進
され、かつ可動フレーム13の各受渡し機構14A〜14Cによ
る筒状物品３の取出しが行なわれて箱２内の全ての筒状
物品３が取出されると、上記押圧バー41はサーボモータ
42によって前進されて空になった箱２を傾斜コンベヤ９
に排出する。

また、上記受渡し機構14A〜14Cが箱２内から筒状物品３
を順次取出している間に、上記傾斜コンベヤ７から導入
コンベヤ45上に後続の箱２が導入されてスライドレール
50によって支持されており、上記押圧バー41が空になっ
た箱２を傾斜コンベヤ９に排出するのと同時に、後続の
押圧バー41が新たな箱２を上記搬入位置Ａに搬入するよ
うになる。

次に、上記傾斜コンベヤ７は、第11図、第12図に示すよ
うに、相互に伸縮自在に連結した第１伸縮フレーム56と
第２伸縮フレーム57とを備えている。すなわち、上記第
１伸縮フレーム56の両側には、箱２の搬送方向に沿って
左右一対のガイド軸58を固定してあり、それら各ガイド
軸58に第２伸縮フレーム57の両側に固定した筒状ガイド
59を摺動自在に嵌装して、上記第１伸縮フレーム56と第
２伸縮フレーム57とを箱２の搬送方向に伸縮自在として
いる。

そして、上記固定フレーム11の一部を構成する支柱11b
に第１連結軸60を水平に配設して固定するとともに、上
記昇降フレーム32に第２連結軸61を水平に配設して固定
し、かつ上記第１伸縮フレーム56の右端部に設けた軸受
62を固定フレーム11側の第１連結軸60に軸支するととも
に、第２伸縮フレーム57の左端部に設けた軸受63を昇降
フレーム32に設けた第２連結軸61に軸支している。

したがって、上述した昇降コンベヤ８が上記昇降機構31
によって昇降されると、該昇降コンベヤ８の昇降フレー
ム32に軸受63および第２連結軸61を介して軸支した第２
伸縮フレーム57の左端部も一体的に上昇され、それによ
って伸縮フレーム56、57は固定フレーム11側の第１連結
軸60を中心として揺動するようになる。そしてこの際、
昇降フレーム32の昇降に伴って上記連結軸60、61の間の
距離が変動するが、その変動は上記伸縮フレーム56、57
の伸縮によって吸収することができる。

さらに、上記第１連結軸60と第２連結軸61にはそれぞれ
回転軸66、67を回転自在に取付けてあり、両回転軸66、
67間に無端状のベルト68を掛け渡している。そのベルト
68は、さらに第２伸縮フレーム57に設けた回転軸69と、
第１伸縮フレーム56の下方両端部位置に設けた２つの回
転軸70、71とに掛け渡してあり、特に第２伸縮フレーム
57に設けた２つの回転軸67、69と第１伸縮フレーム56に
設けた２つの回転軸66、70とによって、両フレーム56、
57が伸縮されても上記ベルト68の張りを実質的に一定に
保つ張り調整手段72を構成している。

すなわち、上記張り調整手段72を構成する４つの回転軸
66、67、69、70は、第１伸縮フレーム56の回転軸66と第
２伸縮フレーム57の回転軸67間のベルト68aと、第２伸
縮フレーム57に設けた２つの回転軸67、69間のベルト68
bと、さらに第２伸縮フレーム57の回転軸69と第１伸縮
フレーム56の回転軸70間のベルト68cとがそれぞれ両フ
レーム56、57の伸縮方向と並行となるような関係位置に
配設してある。

このような配置によれば、例えば第１伸縮フレーム56を
基準として第２伸縮フレーム57が右方に変位した際に
は、第２伸縮フレーム57の２つの回転軸67、69も右方に
変位し、それによって上述したベルト68aの全長が変位
量だけ短くなるが、ベルト68cはそれと同一量だけ長く
なるので、ベルト68の全体の張りを実質的に一定に保つ
ことができる。

また、上記第１伸縮フレーム56および第２伸縮フレーム
57には、上述したベルト68aの下部に、すなわち箱２を
搬送するベルト68aの下部に、第11図に示すように、該
ベルト68aを支える支持板76、77をそれぞれ取り付けて
いる。これら支持板76、77は互いに対抗する部分に相互
に噛合する櫛歯状部分を備えており、それによって両フ
レーム56、57が伸縮するのを許容するとともに、両フレ
ーム56、57が伸縮しても常に上記ベルト68aを支持する
ことができるようにしている。

さらに第９図に示すように、上記昇降コンベヤ８の箱排
出側に接続した傾斜コンベヤ９は、上記傾斜コンベヤ７
と向きを逆向きにしただけでその傾斜コンベヤ７と実質
的に同一に構成してある。したがって、その具体的な構
成の説明は省略する。

以上の構成によれば、筒状物品３の高さを変更する際に
昇降コンベヤ８を昇降させると、それに伴って両側の傾
斜コンベヤ７、９がそれぞれ傾斜するようになり、また
昇降フレーム32の昇降に伴って上述した連結軸60、61の
間の距離が変動するが、その変動は上記各傾斜コンベヤ
７、９の伸縮フレーム56、57の伸縮によって吸収するこ
とができ、しかも伸縮フレーム56、57が伸縮してもベル
ト68の張りは張り調整手段72によって実質的に一定に保
たれる。

したがって、筒状物品３の高さを変更する際には単に昇
降コンベヤ８を昇降させるだけでよいのでその作業がき
わめて容易となり、しかも入口側の固定コンベヤ６およ
び出口側の固定コンベヤ10の高さが変動することはない
ので、箱２の供給および排出も容易となる。

なお、上記実施例では両傾斜コンベヤ７、９に固定コン
ベヤ６、10を接続しているが、それらコンベヤ６、10を
省略して手作業で箱２の搬入搬出を行なうようにしても
良い。また無端体としてのベルト68の張り調整手段72も
上記実施例に限定されるものではなく、例えばチエンテ
ンショナー等の機構を利用することができる。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、昇降フレームを昇降さ
せることによって生じる昇降フレームと固定フレーム間
の距離の変動を昇降フレームの入口側と出口側とに接続
した各傾斜コンベヤの第１伸縮フレームと第２伸縮フレ
ームとの伸縮によって吸収することができ、しかもそれ
によって各伸縮フレームに設けた第１回転軸と第２回転
軸との距離が変動しても、張り調整手段によって両回転
軸間に掛渡した無端体の張りを実質的に一定に保つこと
ができるので、昇降フレームの昇降にもかかわらず常に
供給側の傾斜コンベヤから昇降コンベヤおよび排出側の
傾斜コンベヤへの円滑な物品の搬送を維持することがで
きる。

そして上記各傾斜フレームは、それぞれの端部が固定側
フレームに枢支連結されているので、上記昇降コンベヤ
を昇降させても各傾斜フレームの固定側フレームの端部
は常に一定位置にあり、したがって昇降フレームを昇降
させても常に各傾斜フレームに同一位置から物品を供給
し、或は排出することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は第１
図の右側面図、第３図は箱と筒状物品とを示す平面図、
第４図は第３図の要部の断面図、第５図は把持ヘッド19
の拡大図、第６図は第５図の右側面図、第７図は第２図
の要部の拡大図、第８図は本発明の他の実施例を示す正
面図、第９図は第１図の要部の拡大正面図、第10図は第
９図の要部の平面図、第11図は傾斜コンベヤ７の平面
図、第12図は第11図の正面図である。 ２……箱、３……筒状物品 ５……箱搬送コンベヤ、６、10……固定コンベヤ ７、９……傾斜コンベヤ、８……昇降コンベヤ 11……固定フレーム、11a……支柱 31……昇降機構、32……昇降フレーム 56……第１伸縮フレーム、57……第２伸縮フレーム 58……ガイド軸、59……筒状ガイド 66、67……回転軸、72……張り調整手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】昇降自在に設けられて物品を搬送する昇降
   コンベヤと、一端を固定側フレームに枢支連結し、他端
   を上記昇降コンベヤに枢支連結した物品供給側の傾斜コ
   ンベヤと、一端を固定側フレームに枢支連結し、他端を
   上記昇降コンベヤに枢支連結した物品排出側の傾斜コン
   ベヤとを備え、 上記各傾斜コンベヤを、相互に伸縮自在な第１伸縮フレ
   ームと第２伸縮フレームと、上記第１伸縮フレームに軸
   支した第１回転軸と、上記第２伸縮フレームに軸支した
   第２回転軸と、上記第１回転軸と第２回転軸との間に掛
   渡されて物品を搬送する無端体と、この無端体の張りを
   実質的に一定に保つ張り調整手段とから構成したことを
   特徴とする物品搬送装置。