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技術 搬送装置

出願人 山下鉄工株式会社サントリー酒類株式会社
発明者 松羅亮輔山本高信岡博細川清彦
出願日 1997年2月26日 (24年10ヶ月経過) 出願番号 1997-041987
公開日 1998年9月8日 (23年3ヶ月経過) 公開番号 1998-235585
状態 未査定
技術分野 マニプレータ・ロボット マニプレータ マニプレータの把持部
主要キーワード 下方支持体 挾持体 貫通長孔 吸引体 断面四角 かぎ状 垂直板状 中間停止
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年9月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

課題

移動速度にかかわらず、被搬送物が最初に掴まれた位置からずれることがなく、所定の場所に被搬送物を正しく積み重ねることができるようにする。

解決手段

少なくともいずれか一方が移動自在に設けられて互いに対向した略垂直状態で被搬送物を挾持する一対の被搬送物挾持体16,42 と、略垂直状態の両挾持体16,42 間の下方において被搬送物を支持する下方支持体25と、両挾持体16,42 間に上下動自在に配された水平方向にのびた被搬送物押圧体30とを備え、被搬送物を、両挾持体16,42 により両側面から挾持するとともに押圧体30と下方支持体25とにより上下面から挾持して搬送する。

概要

背景

従来、この種の搬送装置としては、基部を支点として水平面内および垂直面内において回転自在となされた旋回アームと、旋回アームの先端に互いに対向して取り付けられた一対の垂直板状挾持体とよりなり、両挾持体により被搬送物を挟んで搬送するものがある。また、被搬送物が下方に移動するのを防止するため、一方の挾持体の下端かぎ状の被搬送物下方移動防止体を設けたものもある。また、旋回アームの先端に吸盤状の吸引体を取り付け、吸引体を被搬送物の上面に当接させた後、吸引体内部を真空ポンプ等により吸引して被搬送物を持ち上げて搬送するものもある。

概要

移動速度にかかわらず、被搬送物が最初に掴まれた位置からずれることがなく、所定の場所に被搬送物を正しく積み重ねることができるようにする。

少なくともいずれか一方が移動自在に設けられて互いに対向した略垂直状態で被搬送物を挾持する一対の被搬送物挾持体16,42 と、略垂直状態の両挾持体16,42 間の下方において被搬送物を支持する下方支持体25と、両挾持体16,42 間に上下動自在に配された水平方向にのびた被搬送物押圧体30とを備え、被搬送物を、両挾持体16,42 により両側面から挾持するとともに押圧体30と下方支持体25とにより上下面から挾持して搬送する。

目的

本発明の目的は、上記課題を解決した、移動速度にかかわらず、被搬送物が最初に挾持された位置からずれることがなく、所定の場所に被搬送物を正しく積み重ねることができる搬送装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

少なくともいずれか一方が移動自在に設けられて互いに対向した略垂直状態被搬送物を挾持する一対の被搬送物挾持体と、略垂直状態の両挾持体間の下方において被搬送物を支持する下方支持体と、両挾持体間に上下動自在に配された水平方向にのびた被搬送物押圧体とを備え、被搬送物を、両挾持体により両側から挾持するとともに押圧体と下方支持体とにより上下から挾持して搬送するようになされていることを特徴とする搬送装置

請求項2

下方支持体を、挾持体の下方の支持位置と支持位置外とに移動させる支持体移動手段を備え、被搬送物を取り出すさいあるいは被搬送物を載置するさいに、略垂直状態に位置した両挾持体間の下方に支持体が位置することがないようになされていることを特徴とする請求項1記載の搬送装置。

請求項3

下方支持体の上方に、支持体と一体に移動するとともに挾持体の下方に位置したときに一部が挾持体の内側面より内側に突出する弾性材製摩擦付与体が取り付けられていることを特徴とする請求項2記載の搬送装置。

技術分野

0001

本発明は、段ボールケース等の被搬送物を所定の場所に積み重ねる搬送装置に関する。

背景技術

0002

従来、この種の搬送装置としては、基部を支点として水平面内および垂直面内において回転自在となされた旋回アームと、旋回アームの先端に互いに対向して取り付けられた一対の垂直板状挾持体とよりなり、両挾持体により被搬送物を挟んで搬送するものがある。また、被搬送物が下方に移動するのを防止するため、一方の挾持体の下端かぎ状の被搬送物下方移動防止体を設けたものもある。また、旋回アームの先端に吸盤状の吸引体を取り付け、吸引体を被搬送物の上面に当接させた後、吸引体内部を真空ポンプ等により吸引して被搬送物を持ち上げて搬送するものもある。

発明が解決しようとする課題

0003

従来の搬送装置では、搬送速度が速くなると、挾持体により挾持された被搬送物が、加速時や減速時に、最初に挾持された位置からずれて、すなわち、挾持体と被搬送物との相対的な位置関係が変化して、パレット等に被搬送物を積み重ねるさいに、所定の場所からずれた場所に載置され、被搬送物が不安定な状態で積み重ねられ、最悪の場合は、積み重ねられた被搬送物が落下するという問題がある。また、吸引体により被搬送物を吸引して持ち上げる場合も同様の問題がある。

0004

本発明の目的は、上記課題を解決した、移動速度にかかわらず、被搬送物が最初に挾持された位置からずれることがなく、所定の場所に被搬送物を正しく積み重ねることができる搬送装置を提供することにある。

0005

本発明による搬送装置は、少なくともいずれか一方が移動自在に設けられて互いに対向した略垂直状態で被搬送物を挾持する一対の被搬送物挾持体と、略垂直状態の両挾持体間の下方において被搬送物を支持する下方支持体と、両挾持体間に上下動自在に配された水平方向にのびた被搬送物押圧体とを備え、被搬送物を、両挾持体により両側から挾持するとともに押圧体と下方支持体とにより上下から挾持して搬送するものである。

0006

そうすれば、被搬送物が両側からだけでなく、上下からも挾持された状態で搬送されるので搬送速度にかかわらず被搬送物が最初に挾持された位置からずれることがなく、被搬送物を所定の場所に載置することができる。

0007

下方支持体を、挾持体の下方の支持位置と支持位置外とに移動させる支持体移動手段が設けられ、被搬送物を取り出すさいあるいは被搬送物を載置するさいに、略垂直状態に位置した両挾持体間の下方に支持体が位置することがないようになされている場合がある。

0008

この場合、被搬送物を取り出すさいまたは被搬送物を載置するさいに、支持体が邪魔になることがない。また、被搬送物を挾持体により挟んで持ち上げた後に、支持体を支持位置に移動させて被搬送物を下方から支持するので被搬送物を持ち上げるさいに、支持体により被搬送物の下面を傷つけることがない。さらに、被搬送物下面を直接載置する場所においた後に被搬送物を放すことができるので搬送物を上方から落下させて載置することがない。

0009

下方支持体の上方に、支持体と一体に移動するとともに挾持体の下方に位置したときに一部が挾持体の内側面より内側に突出する弾性材製摩擦付与体を設ければよい。そうすれば、搬送時に被搬送物がずれるのを確実に防止することができる。また、支持体が設けられていない挾持体は、薄い板状にすることができるとともに、支持体が設けられていない挾持体の被搬送物との当接面の摩擦係数を特に大きくする必要がないので、被搬送物が互いに接触して並べられている場合でも、隣り合う被搬送物間の隙間に前記挾持体を容易に差し込むことができる。

発明を実施するための最良の形態

0010

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

0011

図1に本発明の1実施形態における搬送装置の概略構成が示されている。図1に示したように、搬送装置は、駆動部(1) と、基部が駆動部(1) に取り付けられ、水平面内および垂直面内において回転自在となされた旋回アーム(2) と、旋回アーム(2) の先端に吊り下げられた被搬送物把持部(3) とからなる。

0012

図2図5に把持部(3) の詳細が示されている。図2には正面図が、図3には平面図が、図4には右側面図が、図5には左側面図がそれぞれ示されている。なお、以下の説明において、前後左右は、図3を基準にいうものとし、前とは図3の下側を、後とは上側を、右とは右側を、左とは左側をいうものとする。

0013

把持部(3) は、上端が旋回アーム(2) の先端に固定された垂直部材(5) 、垂直部材(5) の下端部の左右に取り付けられた前後方向にのびた水平部材(6) 、両水平部材(6) の前後端部に取り付けられて両水平部材(6) を連結した左右方向の水平部材(7) からなるフレームを備えている。左右方向の水平部材(7) の下面には、左右方向にのびた案内レール(8) がそれぞれ固定されている。両レール(8) には、両レール(8) に沿って移動する前後方向に長いスライドプレート(9) の前後部がそれぞれ取り付けられている。

0014

スライドプレート(9) の中央部に右方に突出した板状のブラケット(11)が固定されている。スライドプレート(9) のブラケット(11)の前後側にそれぞれ切欠が形成されている。また、前後方向の水平部材(6) 間に右向きの中間停止機能付き流体圧シリンダ(10)が吊り下げられて固定されている。そして、そのシリンダ(10)のシリンダロッド(10a) がブラケット(11)に固定されており、シリンダロッド(10a) の往復運動によりスライドプレート(9) が左右に移動するとともに任意の位置で停止することができるようになされている。

0015

スライドプレート(9) の中央やや前部から水平板状のブラケット(12)が左方に向かって突出しており、そのブラケット(12)上に右向きの流体圧シリンダ(13)が固定されている。流体圧シリンダ(13)のシリンダロッド(13a) の先端に下方に向かってのびた開閉レバー(15)の上端部が回転自在に取り付けられている。開閉レバー(15)の左面下部に、垂直板状の被搬送物挾持体(16)が取り付けられている。挾持体(16)の上端には、左方に折り曲げられてスライドプレート(9) の下方に位置した水平部(16a) が形成されている。

0016

スライドプレート(9) の下面には、前後に間隔を開けて軸受ブラケット(19)が取り付けられており、そのブラケット(19)に回転軸(20)が支持されているとともに、回転軸(20)の両端部が、挾持体(16)の水平部(16a) の上面に取り付けられた軸受ブラケット(18)に支持されており、シリンダロッド(13a) の往復運動により挾持体(16)が回転軸(20)を中心として回動するようになされている。すなわち、図7に示したように、シリンダロッド(13a) が右方に移動すると挾持体(16)が時計回りに回動する。シリンダロッド(13a) が左方に移動すると挾持体(16)は、反時計回りに回動する。

0017

回転軸(20)には軸受ブラケット(18)の内側に、それぞれレバー(22)が取り付けられている。レバー(22)は、回転軸(20)に回転自在に取り付けられた右方に向かってのびた基部と、基部に連続して設けられた下方に向かって伸びた支持部とからなる。一方、挾持体(16)の高さの中央やや下部に流体圧シリンダ(23)の基部が回転自在に取り付けられている。そして、レバー(22)の支持部の中央やや下部に、流体圧シリンダ(23)のシリンダロッド(23a) が連結棒(21)を介して取り付けられている。シリンダロッド(23a) の先端および連結棒(21)を支持軸が回転自在に貫通しており、シリンダロッド(23a) の往復運動により回転軸(20)を中心としてレバー(22)が回動するようになされている。すなわち、図8に示したように、シリンダロッド(23a) が左方に移動するとレバー(22)が時計回りに回動する。シリンダロッド(23a) が右方に移動するとレバー(22)は、反時計回りに回動する。

0018

図9に示したように、レバー(22)の下部に前後方向にのびた山形鋼からなる連結部材(24)の水平方向フランジが、レバー(22)の左部に連結部材(24)の垂直方向フランジが、それぞれ固定されて両レバー(22)が連結されている。連結部材(24)の水平方向フランジの下面に、前後方向の長さが連結部材(24)より長い山形鋼からなる支持部材(28)の水平方向フランジの上面が固着されているとともに連結部材(24)と支持部材(28)の垂直方向にのびたフランジが面一になるようになされている。支持部材(28)の垂直方向フランジ右面に複数の下方支持体(25)が前後に間隔を開けて溶接されている。各下方支持体(25)は、支持部材(28)に取り付けられた垂直取付部と支持部材(28)から下方に突出しているとともに左方に向かって折り曲げられた水平支持部とからなる。

0019

支持部材(28)の垂直方向フランジ左面に断面四角状の弾性材製摩擦付与体(26)が取り付けられている。摩擦付与体(26)は、例えば、ポリウレタンからなる。付与体(26)は、前後方向に伸びているとともに、挾持体(16)の下方に位置したときに左部が挾持体(16)の左面からわずかに左方へ突出するように取り付けられている。

0020

支持部材(28)の垂直方向フランジには貫通孔(28a) が設けられ、付与体(26)には、右部の直径が小さく左部の直径が大きい貫通孔(26a) が形成されている。貫通孔(26a) には、外径が右部の直径とほぼ同径かつ内径が貫通孔(28a) とほぼ同径のスリーブ(29)が嵌め入れられている。スリーブ(29)の左端には、貫通孔(26a) の右部の直径より大きい鍔状部が形成されており、スリーブ(29)、貫通孔(28a) にボルト挿通されてナット(35)と嵌め合わされて支持部材(28)および付与体(26)が一体に固定されている。

0021

スライドプレート(9) の前後両側部にそれぞれ上方に伸びた流体圧シリンダ(27)が取り付けられている。流体圧シリンダ(27)のシリンダロッド(27a) は、スライドプレート(9) を貫通しており、シリンダロッド(27a) の先端がスライドプレート(9) の下方に位置している。それぞれのシリンダロッド(27a) の先端には自在継手(46)を介して前後方向にのびた断面四角形状の押圧体(30)が固定されている。

0022

押圧体(30)の前後端部にはそれぞれ上方にのびて左面に歯が形成されたラック(31)が取り付けられている。前のラック(31)の後方および後のラック(31)の前方には、スライドプレートの前後両縁にそれぞれ取り付けられたブラケット(32)が位置している。それぞれのブラケット(32)の上下部に、ブラケット(32)により回転自在に支持されたプーリ用支持軸が配されており、それぞれの支持軸にそれぞれラックの右面に当接したプーリ(34)が固定されている。また、スライドプレート(9) の左部の前後端部に軸受(50)が固定されており、両軸受(50)により前後方向の同期軸(36)が回転自在に支持され、その同期軸(36)にラック(31)と噛み合ったピニオン(33)が固定されており、ラック(31)は、ピニオン(33)およびプーリ(34)により垂直に保たれるとともに、同期軸(36)により両ピニオン(33)が同期して回転するようになされており、押圧体(30)が水平を保って上下動するようになされている。

0023

左の前後方向水平部材(6) の下面後部に固定されたブラケットに左向きの流体圧シリンダ(40)が固定されている。流体圧シリンダ(40)のシリンダロッド(40a)の先端には、下方に向かって伸びた開閉レバー(41)が回転自在に取り付けられている。レバー(41)の右面下部に板状の被搬送物挾持体(42)が取り付けられている。挾持体(42)は前後方向にのびてレバー(41)の内側面に固定された垂直部と、垂直板状部の上端に形成された右方に突出した水平部とからなる。挾持体(42)の水平部上面に左右に間隔を開けて軸受ブラケット(43)が取り付けられており、この軸受ブラケット(43)に支持された回転軸(45)の両端部が水平部材(7) に取り付けられた軸受ブラケット(44)により支持されており、シリンダロッド(40a) の往復運動により挾持体(42)が回転軸(45)を中心として回動するようになされている。

0024

以下、上記の搬送装置を用いて、段ボールケースを搬送する手順について説明する。

0025

段ボールケース(P1)を取り出すさいには、把持部(3) を搬送する段ボールケース(P1)の上方に位置させる。このさい、左右の挾持体(42)(16)を、所定角度回動させ、両挾持体(16)(42)の先端間を持ち上げる段ボールケース(P1)より大きい間隔に保った状態で把持部(3) を下方に移動させ、図6に示したように、両挾持体(16)(42)を段ボールケース(P1)の左右両側にそれぞれ位置させる。次に、両挾持体(16)(42)を回動させて図7に示したように、段ボールケース(P1)を左右両側面から挾持する。

0026

また、持ち上げる段ボールケース(P1)の隣に他の段ボールケースが載置されている場合は、左の挾持体(42)を回動させず垂直な状態に保ち、挾持体(42)が、持ち上げる段ボールケース(P1)と隣り合った段ボールケースとの間の隙間の上方に位置するようにする。この状態で把持部(3) を下方に移動させ、垂直な状態に保たれた挾持体(42)を前記隙間に挿入し、図6二点鎖線で示したように、両挾持体(16)(42)を段ボールケース(P1)の左右両側にそれぞれ位置させる。次に、右の挾持体(16)のみを回動させて図7に示したように、段ボールケース(P1)を左右両側面から挾持する。

0027

段ボールケース(P1)を挾持体(16)(42)により挾持すると同時に、または挾持した後に、下方支持体(25)を段ボールケース(P1)の下方に移動させる。このさい、付与体(26)が段ボールケース(P1)の右側面に押し付けられて変形し、付与体(26)の左面と挾持体(16)の左面とが面一になる。下方支持体(25)を段ボールケース(P1)の下方に移動させた後、押圧体(30)を下方に移動させて段ボールケース(P1)の上面に押し付け、段ボールケース(P1)を、両挾持体(16)(42)に加えて下方支持体(25)と押圧体(30)とにより上下面から挾持する。そして、把持部(3) を上方に移動させ、段ボールケース(P1)を持ち上げる。なお、段ボールケース(P1)を持ち上げた後に、下方支持体(25)と押圧体(30)とにより段ボールケース(P1)を挾持するようにしてもよい。この場合、段ボールケース(P1)と下方支持体(25)との間に隙間があったとしても、段ボールケース(P1)が押圧体(30)により下方に押しさげられて段ボールケース(P1)の下面が下方支持体(25)に当接し、段ボールケース(P1)が押圧体(30)と下方支持体(25)とにより挾持される。

0028

そして、旋回アーム(2) を旋回させて把持部(3) を所定の場所の上方まで移動させる。段ボールケース(P1)を所定の場所に載置するには、段ボールケース(P1)を取り出すさいとは逆に、把持部(3) を下方に移動させて段ボールケース(P1)を所定の場所に載置するが、図7に示すように、下方支持体(25)を挾持体(16)の下方から外側に移動させた後、把持部(3) を下方に移動して段ボールケース(P1)を所定の場所に載置する。載置する段ボールケース(P1)の隣に他の段ボールケースが載置されていない場合は、両挾持体(16)(42)を、載置する段ボールケース(P1)の左隣に他の段ボールケースが載置されている場合は、右の挾持体(16)のみを、回動させるようにすればよい。なお、この実施形態においては、段ボールケース(P1)は、左側から順に載置する必要がある。

0029

以下、この手順が繰り返されて複数の段ボールケースがパレット上に積み重ねられる。なお、上記の手順は、通常あらかじめ入力されたプログラムに従い自動的に行われる。

0030

左右方向の長さが異なる段ボールケース等を搬送する場合は、スライドプレート(9) を移動させて両挾持体(16)(42)の間隔を搬送する段ボールケース等の長さに合わせればよい。

0031

上記搬送装置においては、ナット(35)を緩めて付与体(26)を取り外すことができるので、付与体(26)の交換を容易に行える。

0032

さらに、下方支持体(25)は、溶接により支持部材(28)に取り付けられているが、下方支持体を、支持部材および下方支持体を貫通したボルトとそのボルトに嵌めあわされたナットとにより支持部材に固定するようにすれば、下方支持体を容易に交換することができ、上下方向の長さの異なる下方支持体に変更すれば、高さの異なる被搬送物に容易に対応できる。また、下方支持体および支持部材の少なくともいずれか一方に縦長の貫通長孔を形成し、この貫通長孔を貫通したボルトおよびそのボルトに嵌めあわされたナットとにより下方支持体を支持部材に固定すれば、下方支持体の取付け位置を上下に変更できるので、この場合も高さの異なる被搬送物に容易に対応することができる。

0033

また、上記実施形態においては、各挾持体(16)(42)、下方支持体(25)および押圧体(30)はいずれも流体圧シリンダ(10)(13)(27)(40)により駆動されているが、これに限られるものではなく、適当な電動機を用いてもよい。

0034

なお、上記実施形態においては、挾持体(16)(42)の両方が可動するようになされているが、下方支持体(25)が下方に位置する挾持体(16)のみが可動するようになされていてもよい。また、挾持体(16)に下方支持体(25)が固定されており、挾持体(16)と下方支持体(25)とが一体に動く場合もある。

0035

本発明の搬送装置は、上記段ボールケースのように直方体状の被搬送物の搬送にのみ用いられるものではなく、例えば、円筒状の被搬送物を搬送することもできる。このさいは、円筒状被搬送物の左右端面を挾持体(16)(42)により挾持し、周面を下方支持体(25)および押圧体(30)により挾持するようにすることが望ましい。また、挾持体を被搬送物の形状に合わせて湾曲させれば、複雑な形状を有する被搬送物を搬送することもできる。

図面の簡単な説明

0036

図1本発明における1実施形態の搬送装置の概略構成図である。
図2同搬送装置の把持部の正面図である。
図3同把持部の平面図である。
図4同把持部の右側面図である。
図5同把持部の左側面図である。
図6図3のVIーVI線に沿う断面図である。
図7挾持体により被搬送物を挾持した状態の図6相当の図である。
図8下方支持体と押圧体とにより被搬送物を挾持した状態の図6相当の図である。
図9支持体と付与体の連結部の拡大図である。

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