JP2004142902A

JP2004142902A - ストッカー

Info

Publication number: JP2004142902A
Application number: JP2002310881A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Ishikawa; 石川　和広
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2002-10-25
Publication date: 2004-05-20

Abstract

【構成】昇降枠１２にローラコンベヤ１４を多段に設け、外部のコンベヤとの間で、物品の搬出入を自在にする。昇降枠の昇降により、所望のローラコンベヤを用いて物品を搬出入する。またローラコンベヤ１４の駆動モータを昇降枠の外部に設けて、センタリング部材２５でセンタリングし、クラッチを介して動力伝達する。
【効果】先入れ先出しで物品を一時保管できる。
【選択図】　　図３

Description

【０００１】
【発明の利用分野】
この発明は物品を先入れ先出しで一時保管できるストッカーに関する。
【０００２】
【従来技術】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１７１７１５号公報
【０００４】
上記特許文献１は、ローラコンベヤをストッカーに設けると共に、ローラコンベヤの搬送面を上下に通過自在な複数の棚を設けて、外部のコンベヤからローラコンベヤに物品を搬入し、棚を上昇させることにより物品をローラコンベヤからすくい上げて保管することを開示している。物品の出庫時には、棚を下降させてローラコンベヤに移し替え、ローラコンベヤで外部のコンベヤに搬出する。
【０００５】
しかしこのようにすると、物品の出庫の順序は後入れ先出し（ＬＩＦＯ）となり、入庫時と出庫時とで物品の順序が反転してしまう。このため仕掛品の一時保管などの場合で、仕掛品を個別に管理している場合、ストッカーに一時保管すると、後工程へ流れる仕掛品の順番が変更されてしまう。
【０００６】
【発明の課題】
この発明の基本的課題は、先入れ先出しで出庫ができるストッカーを提供することにある。
請求項２の発明での基本的課題は、ストッカー内のコンベヤに必要な駆動系の数を削減することにある。
請求項３の発明での基本的課題は、ストッカー内のコンベヤへの動力伝達時の発塵を少なくし、クリーンルームなどへの適用を容易にすることにある。
【０００７】
【発明の構成】
この発明は、外部から搬入された物品を一時保管して搬出するためのストッカーにおいて、物品の搬出入用のコンベヤを多段に設けた昇降枠と、該昇降枠を昇降させて所望のコンベヤを外部との搬出入高さへ昇降させるための手段、とを設けたことを特徴とする（請求項１）。
【０００８】
好ましくは、前記昇降枠の複数のコンベヤに対して、共通の駆動モータを設けると共に、前記搬出入高さにあるコンベヤに、該駆動モータの出力を伝達するための動力伝達手段を設ける（請求項２）。
【０００９】
特に好ましくは、前記動力伝達手段を、磁気的結合により非接触で動力を伝達するように構成する（請求項３）。
【００１０】
【発明の作用と効果】
この発明では、昇降枠にコンベヤを多段に設け、昇降枠全体を昇降させて、所望のコンベヤを外部との物品の搬出入高さへ昇降させるので、所望のコンベヤから物品を搬出できる。このため先入れ先出しなどでの搬出を実現できる（請求項１）。
【００１１】
請求項２の発明では、搬出入高さにあるコンベヤに共通の駆動モータの出力を伝達して駆動するので、コンベヤが複数でも、その駆動モータは少数でよい。このためコンベヤを多数設けるのが容易になる。
【００１２】
請求項３の発明では、駆動モータ側からコンベヤ側へ、磁気的結合により動力を非接触で供給するので、クリーンルームなどにストッカーを設置する際の発塵を少なくできる。
【００１３】
【実施例】
図１〜図６に、実施例のストッカーを示す。これらの図において、２はストッカーで、４はストッカー２に接続した外部のメインコンベヤであり、６はメインコンベヤ４に設けた転換台で、例えばメインコンベヤ４上の物品を転換台６により持ち上げて、ストッカー２への搬出入高さへリフトさせる。そしてプッシャー８などを用いて、物品をストッカー２へ入庫させる。１０は処理装置で、半導体加工装置や液晶ディスプレー加工装置、あるいは医薬品の製造装置などである。
そして特に限定するものではないが、ストッカー２や処理装置１０などはクリーンルーム内に設けられているものとし、メインコンベヤ４上を多品種の物品が搬送されているものとする。
【００１４】
ストッカー２には昇降枠１２を設けて、その内部に多段にローラコンベヤ１４を設ける。なおローラコンベヤ１４は昇降枠１２内の搬出入用のコンベヤの例であり、他の種類のコンベヤでも良い。ローラコンベヤ１４は、例えば物品１個〜１０個程度を載置できる長さとする。１６は昇降ベースで、昇降枠１２を取り付けて、昇降枠１２全体を昇降させるために用い、１８，１９は昇降ガイドである。２０はコンベヤ駆動モータで、例えば昇降枠１２に設けた多段のローラコンベヤ１４に対して、共通の１個のモータとする。２１は動力伝達軸で、各ローラコンベヤ１４に設け、コンベヤ駆動モータ２０のモータ軸との接続が入／切自在で、かつコンベヤ駆動モータ２０により駆動していない場合、ブレーキを掛けてローラコンベヤ１４を固定できるようにする。
【００１５】
リニアガイドレール２２と、図示しないモータで運動するリニアガイド２３とを設けて、コンベヤ駆動モータ２０を昇降枠１２に対して前後進自在とする。２４は昇降枠１２に設けたブレーキで、動力伝達軸２１の先端との摩擦などにより、動力伝達軸２１を固定する。ここで、昇降枠１２に対して、コンベヤ駆動モータ２０に面した面とその反対面とを側面と呼ぶことにする。昇降枠１２の側面をセンタリングして、その高さを固定するためのセンタリング部材２５を設ける。
センタリング部材２５は、昇降枠１２の両側面のそれぞれに設け、好ましくは両側面に水平位置を変えて複数設ける。２６はセンタリング部材２５を昇降枠１２に対して前後進させるためのリニアガイドで、２７はそのリニアガイドレールである。また２８は、センタリング部材２５を昇降枠１２に対して前後進させるための、モータである。さらに３０〜３２は、センタリング部材２５やコンベヤ駆動モータ２０を支持するための台である。
【００１６】
ボールネジ３４により昇降ベース１６の高さ位置を定め、このネジは図３に示す昇降モータ３６により駆動されて、昇降ベース１６を昇降させる。そして昇降ベース１６の昇降を、昇降ガイド１８，１９によりガイドする。なお昇降ベース１６の昇降機構自体は任意である。３８は中間ローラで、メインコンベヤ４とストッカー２との間の、物品搬送を滑らかにするためのもので、特に設けなくても良い。
【００１７】
図４に示すように、昇降枠１２には被係合孔４０を設けて、センタリング部材２５と係合させて、高さ位置を位置決めできるようにする。被係合孔４０は好ましくは昇降枠１２の両側面に各複数列設け、個々の被係合孔４０の高さ位置は、ローラコンベヤ１４を物品の搬出入高さ位置Ｐ（図３）に位置決めできるように、所定ピッチずつ変化させる。そして被係合孔４０にセンタリング部材２５を係合させることにより、昇降枠１２の高さ位置を位置決めする。この逆に、台３０〜３２側に被係合部材を設け、昇降枠１２側には凸状の係合部材を設けても良い。動力伝達軸２１は、常時はブレーキ２４により固定され、動力伝達軸２１に接続した駆動ベルト４２により、各ローラコンベヤ１４を接続する。
【００１８】
図５，図６に、コンベヤ駆動モータ２０と動力伝達軸２１とのカップリングを示す。コンベヤ駆動モータ２０は、リニアガイド２３により、昇降枠１２側へ向けて前後進自在である。コンベヤ駆動モータ２０のモータ軸４３の先端には係合部４４があり、動力伝達軸２１の先端に設けた円盤状のクラッチ部４６に設けた凹状の被係合部４８に、係合部４４を係合させる。クラッチ部４６は例えばバネ５０により、ブレーキ２４に設けたブレーキ面５２に押し付けられており、クラッチ部４６は摩擦力によりブレーキ２４に固定されている。
【００１９】
ここで、コンベヤ駆動モータ２０を前進させて、係合部４４を被係合部４８に係合する。コンベヤ駆動モータ２０をさらに昇降枠１２側へ前進させると、バネ５０の力に反して、クラッチ部４６が昇降枠１２側へ後退し、ブレーキ２４による係止が外れ、動力伝達軸２１が回転自在になる。そしてここでモータ軸４３を回転させると、動力伝達軸２１が回転し、所望のローラコンベヤを駆動することができる。
【００２０】
係合部４４と被係合部４８間の結合は、歯車の噛み合いによるもの、摩擦によるものなどの機械的なものでも良いが、好ましくは非接触な磁気的結合とし、クリーンルーム内でストッカー２を使用する際の発塵を防止する。これは、入／切自在のモータ２０と動力伝達軸２１間の係合で、発塵が特に多くなり易いためである。磁気的結合の例を図６に示すと、係合部４４を例えば永久磁石で構成し、クラッチ部４６の被係合部４８を磁性体や永久磁石で構成する。次に係合部４４の先端と被係合部４８の底面とが接触して発塵することを防止するため、好ましくは被係合部４８の底面に永久磁石５４を設け、係合部４４側の磁石と反発させることにより、接触しないようにする。このような状態からモータ軸４３を回転させると、永久磁石と磁性体間等の磁気的結合により、動力伝達軸２１を駆動することができる。またコンベヤ駆動モータ２０を前進させると、永久磁石と磁性体間の引力、並びに係合部４４の永久磁石と永久磁石５４との反発力により、係合部４４と被係合部４８とを接触させずに、ブレーキ２４の係止を外すことができる。
【００２１】
なおクラッチ部４６側に永久磁石を設けて、係合部４４側を磁性体としても良い。磁気的結合の種類自体は任意で、磁力を用いた非接触の結合で有ればよい。
また実施例では、動力伝達軸２１を昇降枠１２側へ押し込むことにより、ブレーキ２４による係止を外しているが、磁力などによりクラッチ部４６をブレーキ２４よりもコンベヤ駆動モータ２０側に引き寄せることにより、ブレーキを外すようにしても良い。
【００２２】
実施例の動作を示す。メインコンベヤ４上を搬送されてきた物品は、転換台６で持ち上げられ、プッシャー８によりストッカー２側へと搬送される。この一方で、昇降枠１２を全体として昇降させることにより、所望のローラコンベヤ１４を搬出入高さ位置Ｐまで昇降させ、センタリング部材２５を被係合孔４０に係合させて、高さ位置を固定する。次に、コンベヤ駆動モータ２０を昇降枠１２側へ前進させ、係合部４４と被係合部４８間のカップリング（結合）により、動力伝達軸２１を回転させる。この回転は駆動ベルト４２を介してローラコンベヤ１４の各ローラへ伝えられ、ローラコンベヤ１４が動作する。このようにして物品をローラコンベヤ１４上へと搬入する。１段のローラコンベヤ１４へ搬入する物品の個数は、物品１個単位で先入れ先出しとする場合、コンベヤ１段毎に例えば１個とする。１つの段のコンベヤ内での物品の順序を特に問題にしない場合、１コンベヤに１〜１０個程度の物品を載置するようにする。
【００２３】
このようにして、転換台６による物品のリフトアップ、プッシャー８による物品の搬入と、昇降枠１２の昇降、センタリング部材による位置決め、並びにコンベヤ駆動モータ２０によるローラコンベヤ１４の駆動とを組み合わせて、所定の物品をストッカー２内に搬入する。物品の搬出時には昇降枠１２を昇降させて、所望のローラコンベヤを搬出入高さまで昇降させ、センタリング部材と被係合孔とを用いてセンタリングし、コンベヤ駆動モータと係合部並びに被係合部とを用い、該当するコンベヤを駆動して搬出する。このため先入れ先出しで物品の搬出入ができる。
【００２４】
実施例では先入れ先出しで物品を搬出入できるので、多品種少量生産などのように、物品の製造ロットが小さく、物品を小さな単位で管理する場合でも、メインコンベヤ４上の物品やロットの順序が狂うことがない。このため処理装置１０間でのバッファなどとして、ストッカー２を用いることができる。これに対して後入れ先出しで物品を一時保管すると、ストッカーに物品を保管する毎に物品の順序が狂い、物流管理や製造管理が複雑になる。実施例では多段のローラコンベヤを昇降枠に設けたが、その駆動モータは例えば１個に共通化できる。そして駆動モータと動力伝達軸間の接続を非接触で行うと、発塵が少なく、クリーンルームに特に適したストッカーとなる。
【００２５】
実施例では、コンベヤ駆動モータ２０を昇降枠１２の外部に設けたが、昇降枠１２内に設けても良い。その場合例えば、コンベヤ駆動モータにより鉛直な駆動軸を回転させ、駆動軸と各ローラコンベヤの動力伝達軸とを、ベルトとプーリーなどで接続する。そしてプーリーの位置をシフトさせることなどにより、動力伝達軸を停止／回転に切り替えるようにしても良い。また逆にコンベヤ駆動モータ２０をメインコンベヤ４側に設けても良い。
【００２６】
なお実施例のストッカー２をクリーンルーム内で使用する場合、昇降枠１２の開口部を塞ぐシールド部材などを設けることが好ましい。またコンベヤ駆動モータ２０等の周囲をシールドし、塵埃の拡散を防止することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のストッカーと外部のメインコンベヤとの接続を示す平面図
【図２】実施例のストッカーの要部断面図
【図３】実施例のストッカーの要部正面図
【図４】実施例のストッカーの要部側面図
【図５】実施例のストッカーでの、コンベヤ駆動モータと駆動軸とのクラッチ機構を示す図
【図６】実施例のストッカーでのクラッチの要部拡大断面図で、磁気カップリングを用いた動力伝達を示す
【符号の説明】
２　　　　　ストッカ−
４　　　　　メインコンベヤ
６　　　　　転換台
８　　　　　プッシャー
１０　　　　処理装置
１２　　　　昇降枠
１４　　　　ローラコンベヤ
１６　　　　昇降ベース
１８，１９　昇降ガイド
２０　　　　コンベヤ駆動モータ
２１　　　　動力伝達軸
２２　　　　リニアガイドレール
２３　　　　リニアガイド
２４　　　　ブレーキ
２５　　　　センタリング部材
２６　　　　リニアガイド
２７　　　　リニアガイドレール
２８　　　　モータ
３０〜３２　台
３４　　　　ボールネジ
３６　　　　昇降モータ
３８　　　　中間ローラ
４０　　　　被係合孔
４２　　　　駆動ベルト
４３　　　　モータ軸
４４　　　　係合部
４６　　　　クラッチ部
４８　　　　被係合部
５０　　　　バネ
５２　　　　ブレーキ面
５４　　　　永久磁石
Ｐ　　　　　搬出入高さ位置

Claims

外部から搬入された物品を一時保管して搬出するためのストッカーにおいて、
物品の搬出入用のコンベヤを多段に設けた昇降枠と、該昇降枠を昇降させて所望のコンベヤを外部との搬出入高さへ昇降させるための手段、とを設けたことを特徴とする、ストッカー。
前記昇降枠の複数のコンベヤに対して、共通の駆動モータを設けると共に、前記搬出入高さにあるコンベヤに、該駆動モータの出力を伝達するための動力伝達手段を設けたことを特徴とする、請求項１のストッカー。
前記動力伝達手段を、磁気的結合により非接触で動力を伝達するように構成したことを特徴とする、請求項２のストッカー。