JP2003104540A - 空気配管用ユニット弁および該ユニット弁を用いたアキュムレーションコンベヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接続が極めて簡単であり、配管の複雑化が回
避され、順次払い出し機能と一斉払い出し機能との変更
が極めて容易であり、極めて安価な空気配管用ユニット
弁およびアキュムレーションコンベヤを提供する。 【解決手段】 空気配管用ユニット弁９０は、第１シャ
トル弁７を有する第１弁部７ａと第２シャトル弁８を有
する８ａとを備えている。また、第１シャトル弁７にお
ける逆止弁７３側につながる第３接続口３と、第１シャ
トル弁７における逆止弁７３とは反対側の反逆止弁側７
１に繋がる第１接続口１及び第２接続口２と、第２シャ
トル弁８における逆止弁８３側に繋がる第５接続口５及
び第６接続口６と、第２シャトル弁８における分岐側８
４に繋がる接続口４とを有している。さらに、第１シャ
トル弁７における分岐側７４と第２シャトル弁８におけ
る反逆止弁側８１とが繋げられた構成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気配管用ユニッ
ト弁および該ユニット弁を用いたアキュムレーションコ
ンベヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、物流センターや各種の生産工場の
生産ライン等においては、物品を搬送経路上に適宜溜め
たりすることのできるアキュムレーションコンベヤが用
いられている。このアキュムレーションコンベヤにおい
ては、コンベヤ上の搬送物品を溜め置きする動作を空気
圧にてコントロールすることのできるエアバルブ等を多
用したアキュムレーションコンベヤがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のごときアキュム
レーションコンベヤにおいては、搬送物品を検出するセ
ンシングローラが搬送ゾーンの全域に配設されている。
このセンシングローラは、空気回路に接続されており、
複数のシャトル弁やクイックエキゾースト弁などの部品
を繋ぎ合わせた構成のセンシング部分の一部として設け
られている。したがって、搬送物（物品）は、例えば搬
送面を通過するときに、搬送面から突出しているセンシ
ングローラを踏むことで、検出されて適宜アキュムレー
トの制御がおこなわれる。

【０００４】すなわち、この種のセンシングローラと連
動する空気回路による機械式作動弁の開閉動作によっ
て、例えば物品移動からみた上流側の搬送ゾーンの駆動
状態を所望にコントロールすることにより、物品の搬送
形態を適宜制御することができる。この物品搬送制御形
態としては、周知の如く、例えば、コンベヤの搬送用の
駆動を、特定のゾーン毎に順次駆動して物品を順次払い
出す形態や、コンベヤの搬送用の駆動を、全域にわたっ
て同時駆動するようにして物品を一斉に払い出す形態な
どがある。この払い出し形態の違いは、空気回路の接続
が全くことなるため、コンベヤ機能を変更する場合に
は、適宜弁を追加したりして、配管接続形態を変更する
必要があった。この配管接続形態の変更は、極めて複雑
であり、高度の知識並びに熟練度が必要となっていた。
また、この配管変更接続作業には、多くの時間を必要と
するものであり、コンベヤラインを長時間にわたって停
止しなければならない等の問題も抱えていた。

【０００５】また、特開平５−１７０２２号公報に開示
されたコンベヤ装置においては、メカニカルバルブを多
用した一斉払い出し機能のコンベヤ装置である。このコ
ンベヤ装置においては、エアシリンダ等を作動させるた
めの作動力が大きくなり過ぎるだけでなく、パイロット
付勢される弁等を多く採用するなどから設備の複雑化並
びにコストアップという問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、従来のものに比べて、接続が極めて簡単であ
り、配管の複雑化が回避され、順次払い出し機能と一斉
払い出し機能との変更が極めて容易であり、極めて安価
な空気配管用ユニット弁およびアキュムレーションコン
ベヤを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１にかかる空気配管用ユニット弁
は、第１シャトル弁を有する第１弁部と第２シャトル弁
を有する第２弁部とを備え、前記第１シャトル弁におけ
る逆止弁側につながる第３接続口と、前記第１シャトル
弁における逆止弁とは反対側の反逆止弁側に繋がる第１
接続口及び第２接続口と、前記第２シャトル弁における
逆止弁側に繋がる第５接続口及び第６接続口と、前記第
２シャトル弁における分岐側に繋がる接続口と、を有し
ており、前記第１シャトル弁における分岐側と前記第２
シャトル弁における反逆止弁側とが繋げられたことを特
徴とする。

【０００８】このような構成によれば、例えばこのユニ
ット弁をアキュムレーションコンベヤに適用した場合、
従来の空気回路に比べて、上記接続口を変更するだけ
で、順次払い出し機能と一斉払い出し機能との変更が極
めて容易にできる。

【０００９】また、本発明の請求項２に記載の空気配管
用ユニット弁は、前記第１接続口と前記第３接続口と前
記第５接続口とが同じ側面に配置され、前記第２接続口
と前記第４接続口と前記第６接続口とが同じ側面に配置
されていることを特徴とする。

【００１０】本発明の如く構成されたことにより、従来
のものに比べて、接続が極めて簡単であり、配管の複雑
化が回避され、作業性が良くアキュムレート機能の変更
が極めて容易な極めて安価な空気配管用ユニット弁を提
供することができる。

【００１１】本発明の請求項３に記載の空気配管用ユニ
ット弁は、前記第２シャトル弁がリリーフ式のシャトル
弁にて構成されているので、急速排気が可能である。

【００１２】本発明の請求項４に記載のアキュムレーシ
ョンコンベヤは、上記請求項１，２，３に記載の空気配
管用ユニット弁が、各アキュムレーションゾーンに対応
して同一配管系に繋がって配置されており、各空気配管
用ユニット弁に設けられた接続口の繋ぎ方を若干変更す
るだけで、順次払い出し機能と一斉払い出し機能との機
能変更が極めて容易にできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の一実施形態を詳細に説明する。なお、図１は、本実
施形態の空気配管用ユニット弁の説明図である。図２
は、本実施形態の空気配管用ユニット弁の外観図平面図
である。図３は、本実施形態のアキュムレーションコン
ベヤにおける順次払い出し機能を有する場合の構成を示
す概略側面図である。図４は、メカニカルバルブおよび
センシングローラを示す概略図である。図５は、本実施
形態のアキュムレーションコンベヤにおける一斉払い出
し機能を有する場合の構成を示す概略側面図である。

【００１４】図１に示すように、本実施形態の空気配管
用ユニット弁９０は、第１シャトル弁７を有する第１弁
部７ａと第２シャトル弁８を有する８ａとを備えてい
る。また、第１シャトル弁７における逆止弁側７３につ
ながる第３接続口３と、第１シャトル弁７における逆止
弁側７３とは反対側の反逆止弁側７１に繋がる第１接続
口１及び第２接続口２と、第２シャトル弁８における逆
止弁側８３に繋がる第５接続口５及び第６接続口６と、
第２シャトル弁８における分岐側８４に繋がる接続口４
とを有している。さらに、第１シャトル弁７における分
岐側７４と第２シャトル弁８における反逆止弁側８１と
が繋げられた構成となっている。なお、空気配管用ユニ
ット弁９０においては、第２シャトル弁８は、クイック
エキゾースト可能なリリーフ式のシャトル弁にて構成さ
れている。

【００１５】また、本実施形態における空気配管用ユニ
ット弁９０は、図１および図２に示すように、第１接続
口１と第３接続口３と第５接続口５とが同じ側面に配置
されている一方、これら第１、第３、第５接続口とは反
対側には、第２接続口２と第４接続口４と第６接続口６
とが同じ側面に並ぶように配置された構造となってい
る。

【００１６】このように構成された空気配管用ユニット
弁９０は、後述するように、接続口の繋ぎ方を若干変更
するだけで、順次払い出し機能と一斉払い出し機能との
機能変更が極めて容易にでき、しかも、弁自体が両機能
を有したユニット部材として構成されているので、面倒
な作業はなく接続変更が極めて簡単であり、配管の複雑
化が回避され、配管時の作業性が極めてよい。

【００１７】以下、図１及び図２に示した空気配管用ユ
ニット弁９０を適用したアキュムレーションコンベヤ１
００および２００について説明する。図３に示す本実施
形態のアキュムレーションコンベヤ１００は、順次払い
出しが可能な構成であり、物品５０を搬送（搬送方向は
矢印Ａ方向の搬送）する搬送ローラ６０によって搬送面
Ｓが構成されている。

【００１８】この搬送ローラ６０は、図示しない駆動系
によって適宜回転駆動されている。このアキュムレーシ
ョンコンベヤ１００には、センシングローラ２０が適当
な距離を置いて搬送経路に沿って多数配置されている。

【００１９】このセンシングローラ２０は、図４に示す
ように、適宜軸を支点２５（本実施形態においては、搬
送ローラ６０の回動軸と同じ軸を支点）にて揺動するよ
うに配置されたリンク２１の上端側に回転自在に設けら
れている。

【００２０】このリンク２１は、その他端側の一端面２
２が、空気圧によって作動するメカニカルバルブ１０に
接触している。このことにより、リンク２１は、メカニ
カルバルブ１０の作動（水平方向の動き）によって揺動
することができる。

【００２１】このようにリンク２１が揺動可能に構成さ
れていることにより、センシングローラ２０は、物品５
０を搬送する搬送面Ｓから出没することができる。本実
施形態においては、リンク２１は、例えば、付勢バネ２
３によってセンシングローラ２０を搬送面Ｓよりも上側
に位置するような方向に付勢されている。

【００２２】なお、リンク２１は、本実施形態において
は、付勢バネ２３によって引っ張られるように構成され
ているが、センシングローラ２０側よりも、一端面２２
側を重く設定されることで、該センシングローラ２０が
搬送面Ｓよりも上に位置する方向に付勢される構成でも
よい。

【００２３】また、本実施形態のアキュムレーションコ
ンベヤ１００に用いられているメカニカルバルブ１０
は、図示しないブラケット等を介して搬送ローラ６０の
下方側にコンベヤフレーム（図示しない）に取り付けら
れている。このメカニカルバルブ１０は、リンク２１を
動作させるためのアクチュエータ２５やダイヤフラム４
０を作動させたりするパイロットポートＡ,Ｐ等を有し
ている。

【００２４】そして、パイロットポートＰは、コンプレ
ッサー等の空気供給手段７０によって空気が供給されて
基管３０に接続されている。一方、パイロットポートＡ
は、配管３３を介して空気配管用ユニット弁９０の第１
接続口１に繋げられている。また、メカニカルバルブ１
０同士も基管３０によって接続されている。空気配管用
ユニット９０弁においては、第２接続口２は配管３４を
介して上流側の第３接続口３と繋げられており、第４接
続口４は、搬送ローラ６０の駆動伝達を制御するダイヤ
フラム４０に接続されている。なお、最下流側の空気配
管用ユニット弁９０においては、電磁弁などにより構成
された起動手段４５を介して配管が第３接続口３に繋げ
られている。

【００２５】なお、ダイヤフラム４０は、その動作部分
が図３における矢印Ｄ方向に動作することにより、図示
しない駆動系と各搬送ゾーン（Z1，Z2，Z3，・・）の搬送
ローラ６０との駆動力の接続と切断とを適宜行うように
構成されている。

【００２６】このように構成されたアキュムレーション
コンベヤ１００は、物品５０を搬送しているときは、ダ
イヤフラム４０の各搬送ゾーンの搬送ローラ６０が駆動
されている。一方、例えば、センシングローラ２０が搬
送面Ｓから突出した状態で、センシングローラ２０が物
品５０によって踏まれたときに、メカニカルバルブ１０
が適宜動作し（例えば空気圧が解除され）、この動作に
連動してダイヤフラム４０が作動し、このダイヤフラム
４０の配置された搬送ゾーンの搬送ローラ６０の回転が
停止されて物品５０のアキュムレートが行なわれる。

【００２７】また、各ゾーン（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，…）
にアキュムレートされた物品５０を、払い出しするとき
は、例えば、物品搬送向き（矢印Ａ方向）の最下流側の
起動手段４５を動作する。この起動手段４５の動作信号
（空気圧信号）は、配管３５を介して最下流側の空気配
管用ユニット弁１０の第３接続口３から入力される。こ
の第３接続口３から入力された空気圧信号は、第２弁部
８ａを介して第４接続口４に出力され、この第４接続口
４に繋がったダイヤフラム４０が作動する。このダイヤ
フラム４０の作動により、図示しない駆動系が、搬送ゾ
ーンＺ１の搬送ローラ６０を駆動し、該搬送ゾーンＺ１
の物品５０は払い出される。

【００２８】次に、搬送ゾーンＺ１のダイヤフラム４０
の作動が略完了すると、第３接続口３から入力された空
気圧信号は、第１弁部７ａに伝播され、該第１弁部７ａ
の反逆止弁側７１を通って第１接続口１および第２接続
口２から出力される。この第２接続口２は、配管３４を
介して、その上流側で２番目の空気配管用ユニット弁１
０の第３接続口３に接続されており、第２接続口２から
伝播された空気圧信号は、第１弁部７ａの第１シャトル
弁７に入力される。

【００２９】第１シャトル弁７に入力された空気圧は、
該第１シャトル弁７の分岐側７４から第２弁部８ａに伝
わり、該第２弁部８ａの第４接続口４から出力されて、
搬送ゾーンＺ２のダイヤフラム４０を作動させる。この
ダイヤフラム４０の作動によって、図示しない駆動系
が、搬送ゾーンＺ２の搬送ローラ６０を駆動し、搬送ゾ
ーンＺ２の物品５０が払い出される。このようにして、
搬送ゾーンＺ２のダイヤフラム４０の作動が略完了する
と、第３接続口３から入力された空気圧信号は、第１シ
ャトル弁７の反逆止弁側７１の経路を介して、第２接続
口２から出力される。そして、第２接続口２から出力さ
れる空気圧は、更に上流側の空気配管用ユニット弁１０
に伝播され、上述と同様な動作を繰り返す。このような
動作の繰り返しによって、物品５０を、コンベヤ下流側
から順次払い出すことができる。

【００３０】図５においては、物品５０の一斉払い出し
を行うアキュムレーションコンベヤ２００を示してい
る。なお、図５においては、前述の図３にて示した構成
部材と同様な機能を有する部材には、同じ符号を付して
その説明を適宜省略する。図５に示すアキュムレーショ
ンコンベヤ２００は、図３に示したアキュムレーション
コンベヤ１００と主に相違する構成は、空気配管用ユニ
ット弁９０の配管接続形態が相違するものである。

【００３１】一斉払い出し機能を有するアキュムレーシ
ョンコンベヤ２００は、空気配管用ユニット弁９０の隣
り合うもの同士において、搬送方向下流側の空気配管用
ユニット弁９０の第６接続口６と搬送方向上流側の第５
接続口５とが配管５６にて接続されていること、さら
に、最下流側の空気配管用ユニット弁９０に接続された
起動手段４５が空気供給手段７０に直接接続されている
およびユニット弁９０の第５接続口５に接続されている
点が、順次払い出し機能を有するコンベヤ構成と相違す
る。すなわち、図５に示す実施形態においては、空気供
給手段７０から供給される空気の配管は、メカニカルバ
ルブ１０が設けられた側の配管３０と起動手段４５側に
繋がった配管３１とに分岐された配管となっている。

【００３２】このように構成されていると、例えば、各
ゾーン（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，…）にアキュムレートされ
た物品５０を払い出しするときは、物品搬送向き（矢印
Ａ方向）の最下流側の起動手段４５を動作させる。この
起動手段４５の動作信号（空気圧信号）は、配管３５を
介して最下流側の空気配管用ユニット弁１０の第５接続
口５から入力される。この第５接続口５から入力された
空気圧信号は、第２弁部８ａの第６接続口６に出力され
て、配管５６を介して上流側の空気配管用ユニット弁１
０に瞬時に伝播されていく。したがって、起動手段４５
によって発生された空気圧は、各ユニット弁１０の第２
弁部８ａを介して第４接続口４に出力されて、各搬送ゾ
ーン（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，・・）のダイヤフラム４０が略
同時に作動する。このダイヤフラム４０の作動により、
図示しない駆動系が、各搬送ゾーン（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ
３，・・）の搬送ローラ６０が駆動され、各搬送ゾーンに
停止されていた物品５０を略同時に払い出すことができ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１に
かかる空気配管用ユニット弁は、第１シャトル弁を有す
る第１弁部と第２シャトル弁を有する第２弁部とを備
え、第１シャトル弁７における逆止弁側につながる第３
接続口と、第１シャトル弁における逆止弁側とは反対側
の反逆止弁側に繋がる第１接続口及び第２接続口２、第
２シャトル弁における逆止弁側に繋がる第５接続口及び
第６接続口と、第２シャトル弁における分岐側に繋がる
接続口と、を有し、第１シャトル弁における分岐側と前
記第２シャトル弁における反逆止弁側とが繋げられた構
成であるので、従来の空気回路に比べて、接続口を変更
するだけで、空気回路の機能を変更することができ、配
管の間違いなどを防止し、熟練度を要しない極めて容易
に接続作業ができる空気配管用ユニット弁を提供するこ
とができる。

【００３４】また、本発明の請求項２に記載の空気配管
用ユニット弁は、前記第１接続口と前記第３接続口と前
記第５接続口とが同じ側面に配置され、前記第２接続口
と前記第４接続口と前記第６接続口とが同じ側面に配置
されているので、接続が極めて簡単であり、配管の複雑
化が回避され、作業性が良く空気回路の機能変更が極め
て容易な極めて安価な空気配管用ユニット弁を提供する
ことができる。

【００３５】本発明の請求項３に記載の空気配管用ユニ
ット弁は、前記第２シャトル弁がリリーフ式のシャトル
弁にて構成されているので、急速排気が可能な使い勝手
のよい空気配管用ユニット弁を提供することができる。

【００３６】本発明の請求項４に記載のアキュムレーシ
ョンコンベヤは、上記請求項１，２，３に記載の空気配
管用ユニット弁が、各アキュムレーションゾーンのセン
シングローラのそれぞれに対応して同一配管系に繋がっ
て配置されているので、各空気配管用ユニット弁に設け
られた接続口の繋ぎ方を若干変更するだけで、順次払い
出し機能と一斉払い出し機能との機能変更が極めて容易
にできるアキュムレーションコンベヤを提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の空気配管用ユニット弁の説明図で
ある。

【図２】本実施形態の空気配管用ユニット弁の外観図平
面図である。

【図３】本実施形態のアキュムレーションコンベヤにお
ける順次払い出し機能を有する場合の構成を示す概略側
面図である。

【図４】本発明の一実施形態におけるメカニカルバルブ
およびセンシングローラを示す概略図である。

【図５】本実施形態のアキュムレーションコンベヤにお
ける一斉払い出し機能を有する場合の構成を示す概略側
面図である。

【符号の説明】

１ 第１接続口 ２ 第２接続口 ３ 第３接続口 ４ 第４接続口 ５ 第５接続口 ６ 第６接続口 ７ 第１シャトル弁 7a 第１弁部 ８ 第２シャトル弁 8a 第２弁部 ９０ 空気配管用ユニット弁 100 アキュムレーションコンベヤ（順次払い出し） 200 アキュムレーションコンベヤ（一斉払い出し） １０ メカバルブ ２０ センシングローラ ３０ 基管 ４０ ダイヤフラム ５０ 物品 ６０ 搬送ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F081 AA00 BA01 BA02 BD08 BD11 BF18 CC12 EA08 EA10 FB01 FB09 3H019 BA41 BC05 3H089 AA90 BB27 CC01 DB37 DB86 DB87 GG03 HH21 JJ07 3J106 AB01 BA01 BB05 CA13

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１シャトル弁（７）を有する第１弁部
   （７ａ）と第２シャトル弁（８）を有する第２弁部（８
   ａ）とを備え、 前記第１シャトル弁（７）における逆止弁側（７３）に
   つながる第３接続口（３）と、 前記第１シャトル弁（７）における逆止弁（７３）とは
   反対側の反逆止弁側（７１）に繋がる第１接続口（１）
   及び第２接続口（２）と、 前記第２シャトル弁（８）における逆止弁側（８３）に
   繋がる第５接続口（５）及び第６接続口（６）と、 前記第２シャトル弁（８）における出口側（８４）に繋
   がる接続口（４）と、を有しており、 前記第１シャトル弁（７）における分岐側（７４）と前
   記第２シャトル弁（８）における反逆止弁側（８１）と
   が繋げられたことを特徴とする空気配管用ユニット弁
   （９０）。
2. 【請求項２】 前記第１接続口（１）と前記第３接続口
   （３）と前記第５接続口（５）とが同じ側面に配置さ
   れ、前記第２接続口（２）と前記第４接続口（４）と前
   記第６接続口（６）とが同じ側面に配置されていること
   を特徴とする請求項１に記載の空気配管用ユニット弁
   （９０）。
3. 【請求項３】 前記第２シャトル弁（８）がリリーフ式
   のシャトル弁にて構成されたことを特徴とする請求項１
   又は２に記載の空気配管用ユニット弁。
4. 【請求項４】 物品（５０）を搬送する搬送経路に沿っ
   て複数のアキュームゾーンＺ（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，・・
   ・）の配置されているアキュムレーションコンベヤ（１
   ００，２００）であって、 前記請求項１、２又は３に記載の空気配管用ユニット弁
   （９０）が、各アキュームゾーンＺ（Ｚ１，Ｚ２，Ｚ
   ３，・・・）の搬送駆動系にそれぞれに対応して同一配
   管系に繋がって配置されており、前記空気配管用ユニッ
   ト弁（９０）の各接続口（１，２，３，４，５，６）の
   配管を若干変更することにより、順次払い出しと一斉払
   い出しとの機能切り替え可能に構成されたことを特徴と
   するアキュムレーションコンベヤ（１００，２００）。