JPH10120156A

JPH10120156A - 方向転換装置

Info

Publication number: JPH10120156A
Application number: JP27500496A
Authority: JP
Inventors: Kunio Kanetani; 国夫金谷; Takayoshi Kojima; 隆好小島; Masao Kuwano; 正夫桑野
Original assignee: Okuma Machinery Works Ltd
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 1996-10-17
Filing date: 1996-10-17
Publication date: 1998-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】ケースの向きを自動的に判別し、ケースを正
確な位置、向きに方向転換し、装置全体をコンパクトに
構成し、既存コンベヤへの設置も可能にする。【手段】中継コンベヤ２の後部に後ストッパ５を設
け、ケースＣをコンベヤ２上で一時停止させる。中継コ
ンベヤ２の上方に、ケースＣを挟み付ける左右一対のグ
リッパ６と、グリッパ６を開閉駆動するロータリエアー
アクチュエータ７と、グリッパ６を水平面内で旋回する
エアシリンダ８とを配設する。コンベヤ２の前端に次の
ケースＣを搬入コンベヤ１上に待機させる前ストッパ９
を設ける。ケースＣを掴む際のグリッパ６の移動距離を
パルスジェネレータ２６で検出し、ケースＣの幅寸法を
測定する。この測定値をケースＣのプリセット寸法値と
比較し、ケースＣの長手又は短手を判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、箱形のケースをコ
ンベヤ上で方向転換するための装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】構内物流システムでは、製品を入れた箱
形のケースをバッファラインに一時的にストックしたり
パレットに積み付けたりする際に、積載効率を高めるべ
く、ケースの向きを長手から短手に又はその逆に転換す
る必要がある。この作業を自動化するために、従来、例
えば図１０又は図１１に示す方向転換装置が使用されて
いた。

【０００３】図１０の装置は、ケースＣをコンベヤ５１
で搬送する途中に、ローラ５２をケースＣに当接させ、
ケースＣを図中ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ｅと旋回して方向転換
するように構成されている。この場合、ローラ５２はエ
アシリンダ５３により搬送方向と直交する方向に進退可
能に設けられ、コンベヤ５１にはローラ５２より手前の
相当長い範囲ＬにケースＣをローラ５２側へ接近させる
幅寄機構（図示略）が設けられている。図１１の装置
は、搬入コンベヤ６１と搬出コンベヤ６２との間に旋回
コンベヤ６３を組み込み、旋回コンベヤ６３の上にケー
スＣを載せて９０°旋回するように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の装置
によると、コンベヤ５１に幅寄機構を設ける必要があ
り、装置の全長が長くなるばかりでなく、ローラ５２に
よってはケースＣを正確な向き及び位置に転換すること
が困難で、次工程の積み付けに支障を来すおそれがあっ
た。後者の従来装置は、方向転換専用の旋回コンベヤ６
３を必要とするため、既存のコンベヤを使用することが
できず、設備費が高くつくという問題点があった。ま
た、何れの従来装置も、ケースＣの長手又は短手を自動
判別する機能を備えていないので、搬入ケースの向きが
不特定である場合に、作業員がケースＣの向きを確認し
てローラ５２又は旋回コンベヤ６３の位置を切り換える
必要があった。

【０００５】そこで、本発明の課題は、ケースの向きを
自動的に判別でき、ケースを正確に方向転換できるとと
もに、そのための機構をコンパクトに構成でき、また既
存コンベヤを利用して安価に設置できる方向転換装置を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の方向転換装置は、箱形のケースをコンベ
ヤ上で方向転換する装置であって、ケースをコンベヤ上
で停止させるストッパと、そのケースを掴むグリッパ
と、グリッパを水平面内で旋回する旋回機構と、ケース
の長手又は短手を判別する判別部と、判別結果に従って
旋回機構を制御する手段とから構成される。

【０００７】また、本発明の方向転換装置は、好ましく
は、前記判別部にケースを掴む際のグリッパの移動距離
に基づいてケースの寸法を測定する手段と、その測定値
をケースのプリセット寸法値と比較してケースの長手又
は短手を判別する手段とを設けて構成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は方向転換装置の概観を示す
ものである。構内物流システムにおいて、箱形ケースＣ
の搬送ラインは搬入コンベヤ１と中継コンベヤ２と搬出
コンベヤ３とから構成されている。方向転換装置４は中
継コンベヤ２の上方に設置され、搬入コンベヤ１から搬
入されたケースＣを中継コンベヤ２の上で方向転換した
のち、搬出コンベヤ３を介して積付等の次工程へ送り出
すようになっている。なお、コンベヤ１，２，３として
は、動力型のローラコンベヤ又はベルトコンベヤを使用
可能である。

【０００９】方向転換装置４は、中継コンベヤ２の後部
にケースＣを同コンベヤ２上で一時停止させる後ストッ
パ５を備えている。中継コンベヤ２の上方には、ケース
Ｃを挟み付ける左右一対のグリッパ６と、グリッパ６を
開閉駆動するロータリエアーアクチュエータ７と、グリ
ッパ６を水平面内で旋回するエアシリンダ８とが配設さ
れている。また、中継コンベヤ２の前端には、方向転換
装置４の動作中に、次のケースＣを搬入コンベヤ１上に
待機させる前ストッパ９が設けられている。

【００１０】図２〜図４は方向転換装置４の各部を詳細
に示すものである。中継コンベア２の側枠２ａ（図１参
照）には門形のフレーム１２が立設され、その上端中央
部にスリーブ１３が固定されている。スリーブ１３には
ベアリング１４を介し回転筒１５が支持され、回転筒１
５の上端にロータリエアーアクチュエータ７が固定され
ている。回転筒１５の下端にはブラケット１６を介しレ
ール１７が水平に取り付けられ、このレール１７に左右
のグリッパ６がスライダ１８を介して直線移動可能に支
持されている。

【００１１】グリッパ６の旋回駆動源としてのエアシリ
ンダ８はフレーム１２に対し揺動可能に取り付けられ、
そのピストンロッド８ａは回転筒１５の突片１５ａに結
合されている。そして、エアシリンダ８により回転筒１
５、ブラケット１６、レール１７、及びグリッパ６を水
平面内で一体に旋回して、グリッパ６に挟持されたケー
スＣを中継コンベヤ２上で９０°方向転換できるように
なっている。

【００１２】回転筒１５の内側にはベアリング２０を介
しシャフト２１が回転可能に支持され、その上端はロー
タリエアーアクチュエータ７の出力軸７ａに結合されて
いる。シャフト２１の下端には駆動スプロケットホイー
ル２２が取り付けられ、レール１７の両端には従動スプ
ロケットホイール２３が支持されている。各スプロケッ
トホイール２２，２３にはチェーン２４が巻装され、そ
の相対向する部分に連結板２５（図４参照）を介しスラ
イダ１８が連結されている。また、フレーム１２には、
一方の従動スプロケットホイール２３の回転に同期した
パルスを発生するパルスジェネレータ２６が取り付けら
れている。

【００１３】そして、ロータリエアーアクチュエータ７
によりシャフト２１及びチェーン２４等を介しグリッパ
６を開閉し、そのグリッパ６の移動距離Ｌｓ（図２参
照）をパルスジェネレータ２６で検出できるようになっ
ている。なお、グリッパ６の初期取付位置を調整するこ
とにより、各グリッパ６は常にロータリエアーアクチュ
エータ７の中心から等しい距離Ｌ１，Ｌ２で移動する。
また、ロータリエアーアクチュエータ７の旋回トルク
は、グリッパ６がケースＣを挟持した際にこれに損傷を
与えない程度に予め調整されている。

【００１４】図５は方向転換装置４の制御装置２８を示
すものである。制御装置２８にはケースデータ入力部２
９、ケースデータ記憶部３０、ケース向き判別部３１、
及びシーケンス制御部３２が設けられている。ケースデ
ータ入力部２９には、ケースＣの種類、寸法、方向等を
含むケースデータが外部のケーストラッキング装置又は
作業者によって入力される。ケースデータ記憶部３０に
は、入力されたケースデータが随時使用しうる状態に保
存される。なお、ケースデータの一例を図７に示した。

【００１５】ケース向き判別部３１は、ケースＣを挟み
付ける際のグリッパ６の移動距離に基づいてケースＣの
寸法を測定する回路と、その測定値をケースＣのプリセ
ット寸法値と比較してケースＣの長手又は短手を判別す
る回路とを備えている。そして、シーケンス制御部３２
は判別部３１の判別結果に従いグリッパ旋回用のエアシ
リンダ８を制御するとともに、その他のアクチュエー
タ、つまりグリッパ開閉用のロータリエアーアクチュエ
ータ７、ストッパ昇降用エアシリンダ３３（図４参
照）、及び各コンベヤ１，２，３の駆動モータ３４を制
御するように構成されている。

【００１６】ここで、ケース向き判別部３１による長手
又は短手の判別方法を図６及び図７を参照して説明す
る。ケースＣを挟み付ける際のグリッパ６の移動距離Ｌ
ｓはパルスジェネレータ２６の出力から求められる。ま
た、グリッパ６の最大ストロークＬｍは一定値であるか
ら、中継コンベヤ２に搬入されたケースＣの幅寸法Ｃｄ
は次式より測定される。Ｃｄ＝（Ｌｍ−Ｌｓ）×２

【００１７】一方、搬入されたケースＣの長手及び短手
のプリセット寸法値ＣＬ，ＣＷは記憶部３０のケースデ
ータより読み出される。そして、幅寸法の測定値Ｃｄと
プリセット寸法値ＣＬ，ＣＷとが比較され、その結果が｜Ｃｄ−ＣＬ｜＞｜Ｃｄ−ＣＷ｜であるとき、このケースＣを短手と判別し、｜Ｃｄ−ＣＬ｜≦｜Ｃｄ−ＣＷ｜であるとき、このケースＣを長手と判別する。

【００１８】さらに、記憶部３０のケースデータからケ
ースＣを長手又は短手の何れの向きで搬出するかのケー
ス方向情報が読み出され、この設定方向と前記判別結果
とが比較される。そして、設定方向と判別結果とが相違
している場合には、方向転換の必要ありと判断し、ま
た、設定方向と判別結果とが同じであれば、方向転換の
必要なしと判断する。

【００１９】次に、方向転換装置４の動作を図８及び図
９に従って説明する。図８（ａ）は方向転換装置４がケ
ースＣの到着を待っている状態を示し、グリッパ６は左
右に開いた初期位置に、後ストッパ５は上昇位置に、前
ストッパ９は下降位置にそれぞれ配置され、３台のコン
ベヤ１，２，３が駆動されている。同図（ｂ）に示すよ
うに、ケースＣがコンベヤ１，２，３により搬送され、
後ストッパ５の直前に達すると、光電センサ（図示略）
がケースＣの到着を確認し、中継コンベヤ２が停止し、
前ストッパ９が上昇する。そして、（ｃ）に示すよう
に、後ストッパ５が下降し、グリッパ６が閉じてケース
Ｃを挟み付ける。

【００２０】このとき、前述した方法でケースＣの幅寸
法が測定され、その長手又は短手が判別され、かつ方向
転換の要否が判断される。方向転換が不要である場合
は、（ｃ）の状態でグリッパ６が開いてケースＣを解放
し、図９（ｇ）に示すように、中継コンベヤ２が再起動
してケースＣを搬出コンベヤ３側へ送り出し、このケー
スＣの通過を光電センサーで確認し、後ストッパ５が上
昇して、次のケースＣの方向転換に備える。

【００２１】一方、方向転換が必要である場合は、まず
図８（ｄ）に示すように、グリッパ６が９０°旋回して
ケースＣの向きを換え、次いで図９（ｅ）に示すよう
に、グリッパ６が開いてケースＣを解放し、次に同図
（ｆ）に示すように、グリッパ６が逆旋回して初期位置
に復帰する。その後、（ｇ）に示すように、中継コンベ
ヤ２を再起動し、方向転換されたケースＣを搬出コンベ
ヤ３側へ送り出し、後ストッパ５が上昇して、図８
（ａ）の状態に復帰する。

【００２２】なお、上記実施形態では、ケースＣを一対
のグリッパ６で挟み付けているが、ケースの素材又は重
量に応じた各種のグリッパを使用可能である。また、グ
リッパの旋回機構は、エアシリンダ８による駆動方式に
限定されず、モータによる駆動方式であってもよい。そ
の他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並び
に構成を適宜に変更して具体化することも可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
グリッパがケースを掴んで水平面内で旋回するので、ケ
ースを正確な位置及び向きに方向転換することができ
る。また、コンベヤに幅寄機構や旋回機構を組み込む必
要がなく、方向転換装置をコンパクトに構成できるとと
もに、既存のコンベヤを利用しその上方に安価に設置す
ることも可能である。そのうえ、ケースの長手又は短手
を自動的に判別でき、物流ラインの省力化を計ることも
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す方向転換装置の斜視
図である。

【図２】同装置の一部破断正面図である。

【図３】図２の平面図である。

【図４】図２の左側面図である。

【図５】同装置の制御装置を示すブロック図である。

【図６】ケースの長手又は短手の判別方法を示す説明図
である。

【図７】ケースデータの一例を示す図である。

【図８】方向転換動作の説明図である。

【図９】図８に続く方向転換動作の説明図である。

【図１０】従来の方向転換装置を示す平面図である。

【図１１】従来の別の方向転換装置を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１・・搬入コンベヤ、２・・中継コンベヤ、３・・搬出
コンベヤ、４・・方向転換装置、５・・後ストッパ、６
・・グリッパ、７・・グリッパ開閉用のロータリエアー
アクチュエータ、８・・グリッパ旋回用のエアシリン
ダ、９・・前ストッパ、１２・・フレーム、１７・・レ
ール、２２，２３・・スプロケットホイール、２４・・
チェーン、２６・・パルスジェネレータ、２８・・制御
装置、２９・・ケースデータ入力部、３０・・ケースデ
ータ記憶部、３１・・ケース向き判別部、３２・・シー
ケンス制御部、Ｃ・・ケース。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】箱形のケースをコンベヤ上で方向転換す
る装置であって、ケースをコンベヤ上で停止させるスト
ッパと、そのケースを掴むグリッパと、グリッパを水平
面内で旋回する旋回機構と、ケースの長手又は短手を判
別する判別部と、判別結果に従って旋回機構を制御する
手段とからなる方向転換装置。
【請求項２】前記判別部は、ケースを掴む際のグリッ
パの移動距離に基づいてケースの寸法を測定する手段
と、その測定値をケースのプリセット寸法値と比較して
ケースの長手又は短手を判別する手段とを含む請求項１
記載の方向転換装置。