JP2011251843A - 昇降搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被搬送物を連続的に上昇および下降させることでき、かつコンパクトな昇降搬送装置を提供する。
【解決手段】２条のエンドレスチェーン１１，１２を有するアームエレベータ３を備える。エンドレスチェーン１１，１２に所定間隔おいて設けられた複数の支持部材２１を備える。エンドレスチェーン１１，１２を間欠的に一方向へ移動させるモータ１８を備える。トレイ２を上昇用搬送路２６内に送る下部投入装置４を備える。トレイ２を下降用搬送路５９から取り出す下部取出し装置５を備える。トレイ２を前記上昇用搬送路２６から取り出す上部取出し装置６を備える。トレイ２を前記下降用搬送路５９内に送る上部投入装置７とを備えた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被搬送物を上下方向に搬送する昇降搬送装置に関するものである。

例えば眼鏡レンズの製造工場内やその他の生産設備において、研磨工程、染色工程、成膜工程、検査工程等各工程に眼鏡レンズを連続して搬送する際、ベルトコンベアを用いて行われるが、フロアのスペース上、例えば１階から２階へ又はその逆への搬送や、フロアの出入り口前をベルトコンベアが通らなければならない時は、上下方向に搬送させなければならない場合がある。このような場合には、従来、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているようなエレベータ形式の運搬装置が用いられている。しかし、被搬送物が流れ作業によって送られてくる場合、上記エレベータ形式の運搬方法では被搬送物を連続的に且つ円滑に搬送することができない。

被搬送物を１個ずつ連続的に上昇させることができる従来の昇降搬送装置としては、例えば特許文献３に記載されているものがある。この特許文献３に開示された昇降搬送装置は、２台のアームエレベータで被搬送物の一側部と他側部とを支持し、被搬送物を傾けることなく上昇させるものである。

特開平６−３１３３７３号公報 特開平１０−１０９８３６号公報 特開平７−６１５７４号公報

しかしながら、特許文献３に示す昇降搬送装置は、水平方向に並ぶ２台のアームエレベータを備えているために大型なものである。このため、この昇降搬送装置は、工場の下層のフロアから上層のフロアへ被搬送物を送る用途には簡単には用いることができないという問題があった。これは、下層のフロアと上層のフロアとの間の壁を大きく開口させなければならないからである。また、この昇降搬送装置は、被搬送物を下降させる機能は有していない。このため、上層のフロアから下層のフロアへ被搬送物を下ろすためには、下降専用の昇降搬送装置が別途必要になる。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、被搬送物を連続的に上昇および下降させることが可能で、しかも、コンパクトな昇降搬送装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る昇降搬送装置は、水平方向に所定の間隔で離間するように同一軸線上に並べられた一対の下側スプロケットと、これらの下側スプロケットの上方に設けられた一対の上側スプロケットと、これらの下側スプロケットと上側スプロケットとに巻き掛けられた２条のエンドレスチェーンと、前記エンドレスチェーンの外方に向けて突出する載置部を有し、前記エンドレスチェーンの同じ高さの部位に両端部が支持されかつエンドレスチェーンの長手方向に所定の間隔をおいて離間するようにエンドレスチェーンに設けられた支持部材と、前記両エンドレスチェーンを前記複数の支持部材の設置間隔と同じ距離だけ間欠的にかつ一方向に移動させる駆動装置と、前記エンドレスチェーンの回転により支持部材が上昇する搬送路の下部に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内に送る下部投入装置と、前記エンドレスチェーンの回転により支持部材が下降する搬送路の下部に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内から取出す下部取出し装置と、前記下部投入装置の上方に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内から取出す上部取出し装置と、前記下部取出し装置の上方に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内に送る上部投入装置とを備えたものである。

本発明によれば、下部投入装置によって搬送路内に送られた被搬送物は、駆動装置による駆動によってエンドレスチェーンが回転することにより上昇し、上部取出し装置によって搬送路内から取出される。また、上部投入装置によって搬送路内に送られた被搬送物は、駆動装置による駆動によってエンドレスチェーンが回転することにより下降し、下部取出し装置によって搬送路内から取出される。また、この発明による昇降搬送装置は、複数の支持部材を備えており、これらの支持部材を間欠的に送るものであるから、被搬送物を連続的に上昇および下降させることができる。
したがって、本発明によれば、１台のアームエレベータで実現できることからコンパクトで、しかも、被搬送物を連続的に上昇および下降させることが可能な昇降搬送装置を提供することができる。

本発明に係る昇降搬送装置の正面図である。 本発明に係る昇降搬送装置の側面図である。 昇降搬送装置の下部を拡大して示す正面図である。 昇降搬送装置の下部を拡大して示す側面図である。 投入装置の構成を示す側面図で、同図（Ａ）はトレイが搬送路に送られた状態を示し、同図（Ｂ）はトレイが上昇している状態を示す。 昇降搬送装置の上部を拡大して示す正面図である。 昇降搬送装置の上部を拡大して示す側面図である。 取出し装置の構成を示す側面図である。 制御系の構成を示すブロック図である。 昇降搬送装置の動作を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明に係る昇降搬送装置の一実施の形態を図１〜図１０によって詳細に説明する。
図１および図２に示す昇降搬送装置１は、被搬送物収納用トレイ（以下、単にトレイという）２を工場内の床側と天井側との間で上下方向に搬送するためのものである。なお、図示してはいないが、この昇降搬送装置１は、工場の下層フロアと上層フロアとの間の壁を上下方向に貫通するような状態で使用することができるものである。

前記トレイ２は、上方に向けて開口する箱状に形成されている。このトレイ２は、例えば眼鏡レンズなどの小型のワーク（図示せず）を収容できるものである。
この昇降搬送装置１は、詳細は後述するが１台のアームエレベータ３と４台のトレイ移載装置とを用いて構成されている。４台のトレイ移載装置とは、図１に示すように、アームエレベータ３の下部に設けられた下部投入装置４および下部取出し装置５と、アームエレベータ３の上部に設けられた上部取出し装置６および上部投入装置７である。

この実施の形態においては、図１に示すように、アームエレベータ３の上昇部Ａと下降部Ｂとが並ぶ方向を左右方向といい、これとは直交する水平方向を前後方向という。また、この実施の形態においては、昇降搬送装置１における図１に表れる端部（図２においては左側の端部）を昇降搬送装置１の前部といい、これとは反対側の端部を後部という。
また、この実施の形態による昇降搬送装置１は、図１および図２に示すように、アームエレベータ３の周囲を覆うカバー８を備えている。

前記アームエレベータ３は、昇降搬送装置１の前後方向（水平方向）に並ぶ２条のエンドレスチェーン１１，１２を使用して構成されている。これらのエンドレスチェーン１１，１２の下端部は、一対の下側スプロケット１３，１３（図４参照）に巻き掛けられている。また、これらのエンドレスチェーン１１，１２の上端部は、一対の上側スプロケット１４，１４に巻き掛けられている。

前記下側スプロケット１３と上側スプロケット１４とは、それぞれフレーム１５に回転自在に支持されている。このフレーム１５は、図１および図２に示すように、工場の床ＦＬに固定されたベースプレート１５ａと、このベースプレート１５ａから上方に延びる２本の支柱１５ｂ，１５ｃと、これらの支柱１５ｂ，１５ｃどうしを接続する複数のクロスメンバ（図示せず）などによって構成されている。なお、図１においては、昇降搬送装置１の前部に位置する支柱１５ｂの上部を省略した状態で描いてある。２本の支柱１５ｂ，１５ｃは、ベースプレート１５ａからアームエレベータ３の上端部まで延びるように形成されている。

前記一対の下側スプロケット１３，１３は、前記２本の支柱１５ｂ，１５ｃの間に位置しており、これらの支柱１５ｂ，１５ｃが並ぶ前後方向（水平方向）に所定の間隔で離間するように同一軸線上に並べられている。また、これらの下側スプロケット１３，１３は、図２および図４に示すように、支軸１６を介して前記支柱１５ｂ，１５ｃに回転自在に支持されている。

前記一対の上側スプロケット１４，１４は、前記下側スプロケット１３，１３の真上に位置しており、水平方向に所定の間隔で離間するように同一軸線上に並べられている。二つの上側スプロケット１４，１４は、駆動軸１７（図６，７参照）に一体に回転するように取り付けられており、この駆動軸１７を介して前記支柱１５ｂ，１５ｃに回転自在に支持されている。前記駆動軸１７の一端部は、昇降搬送装置１の前部に位置する一方の支柱１５ｂを貫通してフレーム１５の外に突出している。この駆動軸１７の突出側端部には、このアームエレベータ３の駆動装置を構成するモータ１８（図２，７参照）が接続されている。

このモータ１８は、図示していない支持用ブラケットを介して前記支柱１５ｂ，１５ｃに支持されている。このモータ１８の動作は、後述する制御装置１９（図９参照）によって制御される。このモータ１８の動力は、前記駆動軸１７から上側スプロケット１４，１４を介して一対のエンドレスチェーン１１，１２に伝達される。
モータ１８は、前記両エンドレスチェーン１１，１２を予め定めた所定の距離で間欠的にかつ一方向に移動させる。エンドレスチェーン１１，１２が回転する方向は、図１においては反時計方向である。

エンドレスチェーン１１，１２には、図１および図２に示すように、前記トレイ２を載せるための複数の支持部材２１が取付けられている。これらの支持部材２１は、図３および図４に示すように、水平方向に延びる支持板２２と、この支持板２２に立設された複数の可動側ワークバー２３などによって構成されている。支持板２２は、図３に示すように、前記スプロケット１３，１４との干渉を避けるために、エンドレスチェーン１１，１２の外側に位置している。この支持板２２の両端部は、エンドレスチェーン１１，１２の図示していない外プレートにそれぞれ固定されている。

すなわち、支持板２２は、２条のエンドレスチェーン１１，１２間に架け渡された状態でエンドレスチェーン１１，１２に取り付けられている。このため、支持部材２１は、２条のエンドレスチェーン１１，１２の同じ高さの部位に両端部が支持されることになる。２条のエンドレスチェーン１１，１２には、複数の支持部材２１がこれらのエンドレスチェーン１１，１２の長手方向に一定の間隔をおいて離間する状態で取り付けられている。

前記可動側ワークバー２３は、円柱状の棒体からなり、支持板２２からエンドレスチェーン１１，１２の外方に向けて突出するように支持板２２に固定されている。この実施の形態においては、１枚の支持板２２に３本の可動側ワークバー２３が設けられている。これらの可動側ワークバー２３は、水平方向へ予め定めた間隔をおいて離間するように並べられている。この実施の形態においては、これらの可動側ワークバー２３によって、本発明でいう「載置部」が構成され、請求項５記載の発明でいう「第１の棒体」が構成されている。この実施の形態による可動側ワークバー２３の先端部には、トレイ２が脱落することを防ぐために円板状のストッパー２４が設けられている。

前記支持板２２の水平方向の長さは、２条のエンドレスチェーン１１，１２の設置間隔より長く形成されている。この実施の形態による支持板２２は、図４に示すように、両端がエンドレスチェーン１１，１２と支柱１５ｂ，１５ｃとの間に位置するような長さに形成されている。この支持板２２の両端部は、図３に示すように、上下方向に延びるサポート板２５に重ねられている。

サポート板２５は、図１および図２に示すように、上下方向に直線状に延びるエンドレスチェーン１１，１２と平行に設けられており、図示していないブラケットによって前記フレーム１５に支持されている。サポート板２５は、アームエレベータ３の上昇部Ａと下降部Ｂとの両方に設けられている。支持板２２は、その主面がサポート板２５と対向する状態で上昇または下降する。このように支持板２２とサポート板２５とが重なることによって、前記可動側ワークバー２３の上に載せられたトレイ２の重量で支持部材２１が傾くことを防ぐことができる。

前記下部投入装置４は、上昇させるトレイ２をアームエレベータ３に送るためのものである。この下部投入装置４は、図１および図２に示すように、前記エンドレスチェーン１１，１２の回転により前記支持部材２１が上昇する上昇用搬送路２６の下端部に位置付けられている。この下部投入装置４は、図３〜図５に示すように、トレイ２を送るコンベア３１と、このコンベア３からトレイ２を前記上昇用搬送路２６に押し出す第１のプッシャ３２と、上昇用搬送路２６内に臨む４本の固定側ワークバー３３とを備えている。前記コンベア３１と第１のプッシャ３２の動作は、後述する制御装置１９によって制御される。

コンベア３１は、例えばベルトコンベアなどの従来からよく知られているものが用いられている。このコンベア３１は、アームエレベータ３の下端部から昇降搬送装置１の後方に延びるように形成されており、工場の床ＦＬの上に載置されている。トレイ２は、このコンベア３１によってアームエレベータ３と隣接する位置に送られる。このコンベア３１における搬送方向の下流側端部には、図５（Ａ）に示すように、前側ストッパー３１ａと、後側ストッパー３１ｂと、ワーク有無確認用センサ３４とが設けられている。

前側ストッパー３１ａおよび後側ストッパー３１ｂは、エアシリンダ（図示せず）を動力源として搬送路に突出する形態と、搬送路から下方に退避する形態とのいずれか一方の形態を採るように構成されている。前側ストッパー３１ａは、コンベア３１の搬送方向の下流側端部にトレイ２を強制的に停止させるためのものである。後側ストッパー３１ｂは、前記トレイ２の後方で次のトレイ２を待機させておくためのものである。これらの前側ストッパー３１ａと後側ストッパー３１ｂの動作は、後述する制御装置１９によって制御される。

前側ストッパー３１ａは、コンベア３１の前方に先行するトレイ２が存在していない場合（トレイ２の搬送が可能な場合）に搬送路から下方に退避する。トレイ２は、図５（Ａ）に示すように、コンベア３１から固定側ワークバー３３の上に送られ、コンベア３１とから前方に離れたときに停止する。このときは後側ストッパー３１ｂが搬送路に突出し、次のトレイ２が前進することを規制する。

前記ワーク有無確認用センサ３４は、トレイ２の有無を確認するためのもので、図９に示すように、制御装置１９に接続されており、検出信号を制御装置１９に送る。コンベア３１は、このセンサ３４によってトレイ２が検出された後に停止する。

第１のプッシャ３２は、上述したように固定側ワークバー３３上に移載されたトレイ２を正しい位置まで送り出すためのもので、図４に示すように、トレイ２の後端を押圧部材３５で押す構成が採られている。詳述すると、この第１のプッシャ３２は、前記押圧部材３５を昇降させるための昇降シリンダ３６と、前記押圧部材３５および前記昇降シリンダ３６を水平方向に移動させるためのワーク投入横移載シリンダ３７とを備えている。これらのシリンダ３６，３７は、いずれもエアシリンダによって構成されており、下部投入装置用フレーム３８（図３参照）に支持されており、このフレーム３８を介して工場の床ＦＬや昇降搬送装置１のフレーム１５に支持されている。第１のプッシャ３２によってトレイ２が送られた後、前記前側ストッパー３１ａが上昇し、後側ストッパー３１ｂが下降する。

この実施の形態においては、前記昇降シリンダ３６によって、請求項３記載の発明でいう昇降用シリンダが構成され、ワーク投入横移載シリンダ３７によって、請求項３記載の発明でいう投入用エアシリンダが構成されている。
昇降シリンダ３６は、押圧部材３５が下降したことを確認するための下降確認用センサ３９（図９参照）と、押圧部材３５が上昇したことを確認するための上昇確認用センサ４０（図９参照）とを備えている。

ワーク投入横移載シリンダ３７は、押圧部材３５が初期位置（送り方向上流側の位置）にあることを確認するための戻り確認用センサ４１（図９参照）と、押圧部材３５が送り位置（送り方向下流側の位置）にあることを確認するための送り確認用センサ４２（図９参照）とを備えている。これらのセンサ３９〜４２は、図９に示すように、制御装置１９に接続されており、制御装置１９に検出信号を送る。

前記４本の固定側ワークバー３３は、上昇用搬送路２６内でトレイ２を保持するためのもので、棒体によって形成されている。これらの固定側ワークバー３３は、前記上昇用搬送路２６内に外側方から水平に臨む状態で前記下部投入装置用フレーム３８に支持されている。これらの固定側ワークバー３３の高さは、図４および図５（Ａ）に示すように、前記コンベア３１の搬送面と略同じ高さに位置付けられている。また、これら４本の固定側ワークバー３３は、昇降搬送装置１の前後方向に所定の間隔をおいて離間するように並べられている。各固定側ワークバー３３の太さと、互いに隣り合う固定側ワークバー３３どうしの間隔とは、図５（Ｂ）に示すように、固定側ワークバー３３どうしの間に支持部材２１の可動側ワークバー２３を通すことができるように設定されている。

これらの固定側ワークバー３３によって、請求項５記載の発明でいう「第２の棒体」が構成されている。これらの固定側ワークバー３３の上にトレイ２が載置されている状態｛図５（Ａ）に示す状態｝で下方から可動側ワークバー２３が固定側ワークバー３３の横を通過して上に移動することによって、図５（Ｂ）に示すように、トレイ２が可動側ワークバー２３に載せ換えられる。
固定側ワークバー３３の近傍には、固定側ワークバー３３上のトレイ２の有無を確認するためのエレベータ側ワーク有無確認用センサ４３（図５および図９参照）が設けられている。このセンサ４３は、図９に示すように、制御装置１９に接続され、検出信号を制御装置１９に送る。

前記上部取出し装置６は、支持部材２１に載せられて上昇したトレイ２を支持部材２１の可動側ワークバー２３から取出すためのものである。この上部取出し装置６は、図１および図２に示すように、前記支持部材２１が上昇する上昇用搬送路２６の上端部であって、前記下部投入装置４の真上に位置付けられている。
この実施の形態による上部取出し装置６は、図６〜図８に示すように、トレイ２を搬送するコンベア５１と、トレイ２を前記可動側ワークバー２３（上昇用搬送路２６）から前記コンベア５１に押し出す第２のプッシャ５２とを備えている。これらのコンベア５１と第２のプッシャ５２の動作は、後述する制御装置１９によって制御される。

コンベア５１は、例えばベルトコンベアなどの従来からよく知られているものが用いられている。このコンベア５１は、アームエレベータ３の上端部から昇降搬送装置１の後方に延びるように形成されており、図示してはいないが工場の天井壁にステーによって吊り下げられた状態で支持されている。トレイ２は、このコンベア５１によって他の装置などに搬送される。このコンベア５１における搬送方向の上流側端部には、トレイ２の有無を確認するためのワーク有無確認用センサ５３｛図８および図９参照｝が設けられている。このセンサ５３は、図９に示すように、制御装置１９に接続されており、検出信号を制御装置１９に送る。コンベア５１は、このセンサ５３によってトレイ２が検出された後に搬送動作を行う。

前記第２のプッシャ５２は、トレイ２の後端を押圧部材５４で押す構成が採られている。詳述すると、この第２のプッシャ５２は、前記押圧部材３５を水平方向に移動させるためのワーク取出し横移載シリンダ５５を備えている。このシリンダ５５は、エアシリンダからなり、図示していない上部取出し装置用フレームに取り付けられ、このフレーム１５を介して昇降搬送装置１のフレーム１５に支持されている。この実施の形態においては、前記ワーク取出し横移載シリンダ５５によって、請求項３記載の発明でいう取出し用エアシリンダが構成されている。

また、ワーク取出し横移載シリンダ５５は、押圧部材５４が初期位置（送り方向上流側の位置）にあることを確認するための戻り確認用センサ５６（図９参照）と、押圧部材５４が送り位置（送り方向下流側の位置）にあることを確認するための送り確認用センサ５７（図９参照）と、前記上昇用搬送路２６内のトレイ２の有無を確認するためのエレベータ側ワーク有無確認用センサ５８（図８および図９参照）とを備えている。これらのセンサ５５〜５８は、図９に示すように、制御装置１９に接続されており、制御装置１９に検出信号を送る。

前記上部投入装置７は、下降させるトレイ２をアームエレベータ３に送るためのものである。この上部投入装置７は、図１および図２に示すように、前記エンドレスチェーン１１，１２の回転により前記支持部材２１が下降する下降用搬送路５９の上端部に位置付けられている。この上部投入装置７は、上述した下部投入装置４に用いられているものと同一の構成のコンベア３１と第１のプッシャ３２とを備えている。これらのコンベア３１と第１のプッシャ３２の動作は、後述する制御装置１９によって制御される。

上部投入装置７のコンベア３１は、図示してはいないが、天井壁にステーによって吊り下げられた状態で支持されている。トレイ２は、このコンベア３１によってアームエレベータ３と隣接する位置に送られる。また、このコンベア３１にもトレイ２の有無を確認するためのワーク有無確認用センサ３４（図９参照）が設けられている。コンベア３１は、このセンサ３４によってトレイ２が検出されるまで搬送動作を行い、トレイ２が検出されたときに停止する。

上部投入装置７の第１のプッシャ３２は、専用のフレーム（図示せず）に取り付けられており、このフレームを介して昇降搬送装置１のフレーム１５に支持されている。この第１のプッシャ３２も請求項３記載の発明でいう昇降用エアシリンダを構成する昇降シリンダ３６（図９参照）を備えるとともに、請求項３記載の発明でいう投入用エアシリンダを構成するワーク投入横移載シリンダ３７を備えている。また、昇降シリンダ３６は、下部投入装置４と同様に、下降確認用センサ３９（図９参照）と、上昇確認用センサ４０（図９参照）とを備えている。さらに、ワーク投入横移載シリンダ３７は、戻り確認用センサ４１（図９参照）と、送り確認用センサ４２（図９参照）とを備えている。これらのセンサ３９〜４２は、図９に示すように、制御装置１９に接続されており、制御装置１９に検出信号を送る。これらのセンサ３９〜４２の使用目的は、下部投入装置４に装備されている各センサと同一である。

前記下部取出し装置５は、支持部材２１に載せられて下降されたトレイ２を支持部材２１の可動側ワークバー２３から取出すためのものである。この下部取出し装置５は、図３および図４に示すように、前記エンドレスチェーン１１，１２の回転により前記支持部材２１が下降する下降用搬送路５９の下端部であって、前記上部投入装置７の真下に位置付けられている。
下部取出し装置５は、上述した上部取出し装置６に用いられているものと同一の構成のコンベア５１と第２のプッシャ５２とを備えている。これらのコンベア５１と第２のプッシャ５２の動作は、後述する制御装置１９によって制御される。

コンベア５１は、工場の床ＦＬに載置され、トレイ２をアームエレベータ３から昇降搬送装置１の後方へ送る。このコンベア５１にも上部取出し装置６のコンベア５１と同様にトレイ２の有無を確認するためのワーク有無確認用センサ５３（図９参照）が設けられている。このセンサ５３は、図９に示すように、制御装置１９に接続されており、検出信号を制御装置１９に送る。コンベア５１は、このセンサ５３によってトレイ２が検出された後に搬送動作を行う。

下部取出し装置５の第２のプッシャ５２は、専用のフレーム６１（図３参照）に取り付けられており、このフレーム６１を介して昇降搬送装置１のフレーム１５に支持されている。この第２のプッシャ５２も請求項３記載の発明でいう取出し用エアシリンダを構成するワーク取出し横移載シリンダ５５を備えている。
このワーク取出し横移載シリンダ５５は、図９に示すように、戻り確認用センサ５６と、送り確認用センサ５７と、エレベータ側ワーク有無確認用センサ５８とを備えている。これらのセンサ５６〜５８は、図９に示すように、制御装置１９に接続されており、制御装置１９に検出信号を送る。これらのセンサ５６〜５８の使用目的は、上述した上部取出し装置６に装備されている各センサと同一である。

下部取出し装置５は、コンベア５１と第２のプッシャ５２の他に、下降用搬送路５９内を下降するトレイ２を載せるために４本の固定側ワークバー３３を備えている。
これらの固定側ワークバー３３は、上述した下部投入装置４に装備されているものと同一の構成が採られている。すなわち、これらの固定側ワークバー３３は、棒体によって形成されており、前記下降用搬送路５９内に外側方から水平に臨む状態で前記下部取出し装置用フレーム６１に支持されている。

これらの固定側ワークバー３３の高さは、図３に示すように、前記コンベア５１の搬送面と略同じ高さに位置付けられている。また、これらの固定側ワークバー３３は、互いに隣り合う固定側ワークバー３３どうしの間に可動側ワークバー２３を通すことができるように構成されている。すなわち、可動側ワークバー２３に載せられた状態で下降したトレイ２は、可動側ワークバー２３が固定側ワークバー３３の横を通過して下方に移動することによって、固定側ワークバー３３に載せ換えられる。

上述した４台のトレイ移載装置（下部投入装置４、下部取出し装置５、上部取出し装置６、上部投入装置７）の高さは、アームエレベータ３の支持部材２１の停止位置と対応させて設定されている。この実施の形態においては、上部取出し装置６と上部投入装置７とが同じ高さに位置付けられている。また、アームエレベータ３は、図１および図５に示すように、最上部に位置する水平な可動側ワークバー２３が前記上部取出し装置６および上部投入装置７と同じ高さで停止するように構成されている。

また、アームエレベータ３は、前記最上部に位置する水平な可動側ワークバー２３が前記両装置６，７と同じ高さに位置している状態において、最下部に位置する水平な可動側ワークバー２３が前記固定側ワークバー３３より所定距離だけ下方に停止するように構成されている。このように可動側ワークバー２３を固定側ワークバー３３の下方に停止させる理由は、エンドレスチェーン１１，１２の伸びにより受ける影響を最小限にするためである。

エンドレスチェーン１１，１２は、長期間にわたって使用すると伸びることが知られている。エンドレスチェーン１１，１２が伸びると、可動側ワークバー２３の停止位置が変化してしまい、エンドレスチェーン１１，１２が停止したときの可動側ワークバー２３の高さが変化してしまう。この実施の形態による昇降搬送装置１は、エンドレスチェーン１１，１２が伸びたときにも可動側ワークバー２３の停止位置に大きな影響を受けることがないように、可動側ワークバー２３の停止位置を上部取出し装置６および上部投入装置７に合わせている。そして、下部投入装置４および下部取出し装置５において、固定側ワークバー３３を用いてトレイ２の移載を行うようにしている。

下部取出し装置５においては、エンドレスチェーン１１，１２が伸びて可動側ワークバー２３の停止位置が低くなったとしても、可動側ワークバー２３が固定側ワークバー３３の横を通過した後に停止するだけであるから何ら問題が生じるようなことはない。下部投入装置４においては、エンドレスチェーン１１，１２が伸びて可動側ワークバー２３の停止位置が高くなったとしても、可動側ワークバー２３の停止位置が固定側ワークバー３３と同一または固定側ワークバー３３より下方であれば問題が生じるようなことはない。このため、この実施の形態においては、図３および図４に示すように、エンドレスチェーン１１，１２が伸びたとしても可動側ワークバー２３が固定側ワークバー３３より低く位置するように、可動側ワークバー２３を固定側ワークバー３３より高さＨだけ下に停止させている。

また、エンドレスチェーン１１，１２の下端部は、図３中に符号７１で示す調整機構によって下方に付勢されている。この調整機構７１は、エンドレスチェーン１１，１２が伸びた際、たわみを極力無くしてテンションを維持するためのものである。
この実施の形態による調整機構７１は、上下方向に延びるねじ軸７２と、このねじ軸７２にねじ込まれたナット部材７３とを備えている。前記ねじ軸７２の下端部は、下側スプロケット１３を支持する支軸１６に回転を規制することがないように連結されている。

前記支軸１６は、フレーム１５に上下方向に移動できるように支持されているとともに、ねじ軸７２と一体に上下方向に移動できるように構成されている。前記ナット部材７３は、フレーム１５などに回転自在かつ上下方向へは移動できないように支持されている。
この調整機構７１によれば、ナット部材７３を回転させてねじ軸７３をフレーム１５に対して下側に移動させることによって、支軸１６と下側スプロケット１３とが一体に垂直下方に移動し、エンドレスチェーン１１，１２の余長が短くすることができる。なお、調整機構７１の構成は、上記の構成に限定されることはなく、適宜変更することが可能である。

次に、上述したように構成された昇降搬送装置１の動作を図１０に示すフローチャートによって詳細に説明する。図１０においては、アームエレベータ３を単に昇降機とし、トレイ２をワークとして描いてある。
この昇降搬送装置１は、エンドレスチェーン１１，１２を支持部材２１の設置間隔分だけ回転させてトレイ２を上昇させるとともに下降させる（ステップ１００）。４台のトレイ移載装置は、エンドレスチェーン１１，１２が停止した後にそれぞれ動作を開始する。

下部投入装置４においては、図１０のフローチャートにおいてステップ１０１〜１１４で示す動作が行われる。
ステップ１０１：１Ｆ（下部）投入ワークの有無を確認する。この確認は、コンベア３１に設けられているコンベア側ワーク有無確認センサ３４を使用して行われる。
ステップ１０２：ステップ１０１でトレイ２が搬送されていることが確認された場合は、アームエレベータ３側（固定側ワークバー３３上）にトレイ２が存在していないことを確認する。この確認は、エレベータ側ワーク有無確認用センサ４３を使用して行われる。
ステップ１０３：昇降シリンダ３６が下降動作を行う。

ステップ１０４：昇降シリンダ３６の下降動作が終了したか否かを確認する。この確認は、下降確認用センサ３９を用いて行われる。昇降シリンダ３６の下降動作が終了することによって、図５（Ａ）中に二点鎖線で示すように、押圧部材３５がトレイ２の後方に配置される。
ステップ１０５：ワーク投入横移載シリンダ３７が送り動作を行う。
ステップ１０６：ワーク投入横移載シリンダ３７による送り動作が終了したことを確認する。この確認は、送り確認用センサ４２を用いて行われる。ワーク投入横移載シリンダ３７の送り動作が終了することによって、図５（Ａ）において実線で示すように、トレイ２が固定側ワークバー３３の上に載せられる。

ステップ１０７：アームエレベータ３にトレイ２が送られたことをエレベータ側ワーク有無確認用センサ４３で確認する。
ステップ１０８：コンベア３１上にトレイ２が存在していないことをコンベア側ワーク有無確認センサ３４で確認する。
ステップ１０９：昇降シリンダ３６が上昇動作を行う。
ステップ１１０：昇降シリンダ３６による昇降動作が終了したことを上昇確認用センサ４０で確認する。

ステップ１１１：ワーク投入横移載シリンダ３７が戻り動作を行う。
ステップ１１２：ワーク投入横移載シリンダ３７による戻り動作が終了したことを戻り確認用センサ４１で確認する。ワーク投入横移載シリンダ３７の戻り動作が終了することによって、押圧部材３５が初期の位置に復帰する。
ステップ１１３：下部投入装置４における移載動作が全て終了したことが制御装置１９によって確認される。移載動作が完了した場合は、ステップ１００に進む。
ステップ１１４：ステップ１１３で移載動作が完了していないと判定された場合に警告動作を行い、アームエレベータ３の動作を一時停止状態とする。

下部取出し装置５においては、図１０のフローチャートにおいてステップ２０１〜２１０で示す動作が行われる。
ステップ２０１：１Ｆ（下部）取出しワークの有無を確認する。この確認は、エレベータ側ワーク有無確認用センサ５８を使用して行われる。
ステップ２０２：ステップ２０１でトレイ２が固定側ワークバー３３上に存在していることが確認された場合は、コンベア５１上にトレイ２が存在していないことを確認する。この確認は、ワーク有無確認用センサ５３を用いて行われる。

ステップ２０３：ワーク取出し横移載シリンダ５５がトレイ２の送り動作を行う。この送り動作が行われることによって、図８中に二点鎖線で示すように、トレイ２がコンベア５１上に移載される。
ステップ２０４：ワーク取出し横移載シリンダ５５の送り動作が終了したことを送り確認用センサ５７で確認する。
ステップ２０５：コンベア５１上にトレイ２が送られたことをコンベア５１のワーク有無確認用センサ５３で確認する。

ステップ２０６：アームエレベータ３側にトレイ２が存在していないことをエレベータ側ワーク有無確認用センサ５８で確認する。
ステップ２０７：ワーク取出し横移載シリンダ５５が戻り動作を行う。
ステップ２０８：ワーク取出し横移載シリンダ５５による戻り動作が終了したことを戻り確認用センサ５６で確認する。ワーク取出し横移載シリンダ５５の戻り動作が終了することによって、押圧部材５４が初期の位置に復帰する

ステップ２０９：下部取出し装置５における移載動作が全て終了したことが制御装置１９によって確認される。移載動作が完了した場合は、ステップ１００に進む。
ステップ２１０：ステップ２０９で移載動作が完了していないと判定された場合に警告動作を行い、アームエレベータ３の動作を一時停止状態とする。

上部投入装置７においては、図１０のフローチャートにおいてステップ３０１〜３１４で示す動作が行われる。
ステップ３０１：２Ｆ（上部）投入ワークの有無を確認する。この確認は、コンベア３１に設けられているコンベア側ワーク有無確認センサ３４を使用して行われる。
ステップ３０２：ステップ３０１でトレイ２が搬送されていることが確認された場合は、アームエレベータ３側（可動側ワークバー２３上）にトレイ２が存在していないことを確認する。この確認は、エレベータ側ワーク有無確認用センサ４３を使用して行われる。

ステップ３０３：昇降シリンダ３６が下降動作を行う。
ステップ３０４：昇降シリンダ３６の下降動作が終了したか否かを確認する。この確認は、下降確認用センサ３９を用いて行われる。昇降シリンダ３６の下降動作が終了することによって、押圧部材３５がトレイ２の後方に配置される。
ステップ３０５：ワーク投入横移載シリンダ３７が送り動作を行う。
ステップ３０６：ワーク投入横移載シリンダ３７による送り動作が終了したことを確認する。この確認は、送り確認用センサ４２を用いて行われる。ワーク投入横移載シリンダ３７の送り動作が終了することによって、トレイ２が可動側ワークバー２３の上に載せられる。

ステップ３０７：アームエレベータ３にトレイ２が送られたことをエレベータ側ワーク有無確認用センサ４３で確認する。
ステップ３０８：コンベア３１上にトレイ２が存在していないことをコンベア側ワーク有無確認センサ３４で確認する。
ステップ３０９：昇降シリンダ３６が上昇動作を行う。
ステップ３１０：昇降シリンダ３６による昇降動作が終了したことを上昇確認用センサ４０で確認する。
ステップ３１１：ワーク投入横移載シリンダ３７が戻り動作を行う。

ステップ３１２：ワーク投入横移載シリンダ３７による戻り動作が終了したことを戻り確認用センサ４１で確認する。ワーク投入横移載シリンダ３７の戻り動作が終了することによって、押圧部材３５が初期の位置に復帰する。
ステップ３１３：下部投入装置４における移載動作が全て終了したことが制御装置１９によって確認される。移載動作が完了した場合は、ステップ１００に進む。
ステップ３１４：ステップ３１３で移載動作が完了していないと判定された場合に警告動作を行い、アームエレベータ３の動作を一時停止状態とする。

上部取出し装置６においては、図１０のフローチャートにおいてステップ４０１〜４１０で示す動作が行われる。
ステップ４０１：２Ｆ（上部）取出しワークの有無を確認する。この確認は、エレベータ側ワーク有無確認用センサ５８を使用して行われる。
ステップ４０２：ステップ４０１でトレイ２が可動側ワークバー２３上に存在していることが確認された場合は、コンベア５１上にワークが存在していないことを確認する。この確認は、ワーク有無確認用センサ５３を用いて行われる。

ステップ４０３：ワーク取出し横移載シリンダ５５がトレイ２の送り動作を行う。この送り動作が行われることによって、トレイ２がコンベア５１上に移載される。
ステップ４０４：ワーク取出し横移載シリンダ５５の送り動作が終了したことを送り確認用センサ５７で確認する。
ステップ４０５：コンベア上にトレイ２が送られたことをコンベア５１のワーク有無確認用センサ５３で確認する。

ステップ４０６：アームエレベータ３側にトレイ２が存在していないことをエレベータ側ワーク有無確認用センサ５８で確認する。
ステップ４０７：ワーク取出し横移載シリンダ５５が戻り動作を行う。
ステップ４０８：ワーク取出し横移載シリンダ５５による戻り動作が終了したことを戻り確認用センサ５６で確認する。ワーク取出し横移載シリンダ５５の戻り動作が終了することによって、押圧部材５４が初期の位置に復帰する。

ステップ４０９：下部取出し装置５における移載動作が全て終了したことが制御装置１９によって確認される。移載動作が完了した場合は、ステップ１００に進む。
ステップ４１０：ステップ４０９で移載動作が完了していないと判定された場合に警告動作を行い、アームエレベータ３の動作を一時停止状態とする。
このように４台のトレイ移載装置の動作が終了した後、ステップ１００において、アームエレベータ３による送り動作が行われ、上述した動作が繰り返される。

したがって、この実施の形態によれば、トレイ２を連続的に上昇および下降させることが可能な昇降搬送装置１を１台のアームエレベータ３を用いて実現することができる。すなわち、この実施の形態によれば、流れ作業に対応可能でコンパクトな昇降搬送装置を提供することができる。

このように構成された昇降搬送装置１は、例えば１階の加工工場と２階の倉庫との間でトレイ２を送る場合に使用することができる。この場合は、使用済みのワークや再手配用のオーダーシートをトレイ２に収容させて１階から２階へ連続的に送ることができる。また、未加工のワークをトレイ２に収容させて２階から１階へ連続的に送ることができる。

また、この実施の形態による下部投入装置４と、下部取出し装置５と、上部取出し装置６と、上部投入装置７とは、いずれも支持部材２１が停止する高さと略同じ高さに位置付けられている。前記下部投入装置４と前記上部投入装置７とは、トレイ２を送るコンベア３１と、このコンベア３１からトレイ２を前記上昇用搬送路２６に押し出す第１のプッシャ３２とを備えている。

一方、前記下部取出し装置５と前記上部取出し装置６とは、トレイ２を搬送するコンベア５１と、トレイ２を前記下降用搬送路５９から前記コンベア５１に押し出す第２のプッシャ５２とを備えている。
このため、この実施の形態によれば、トレイ２を上昇用搬送路２６や下降用搬送路５９内に送ったり、トレイ２を上昇用搬送路２６内や下降用搬送路５９内から取出すに当たって、トレイ２を水平方向に平行移動させることによって行うことができる。したがって、この実施の形態によれば、上方に向けて開口するトレイ２を使用してワークを搬送することが可能な昇降搬送装置を提供することができる。

この実施の形態による前記第１のプッシャ３２は、トレイ２を押すための押圧部材３５を昇降させる昇降シリンダ３６と、前記押圧部材３５および前記昇降シリンダ３６を水平方向に移動させるワーク投入横移載シリンダ３７とを備えている。また、前記第２のプッシャ５２は、トレイ２を押すための押圧部材５４を水平方向に移動させるワーク取出し横移載シリンダ５５を備えている。
前記第１のプッシャ３２においては、押圧部材３５を昇降シリンダ３６でトレイ２の後方に下降させ、ワーク投入横移載シリンダ３７により搬送方向の前方へ移動させることによって、トレイ２がコンベア３１から上昇用搬送路２６内や下降用搬送路５９内に押し出される。押圧部材３５は、トレイ２を押し出した後に昇降シリンダ３６で上昇させられ、ワーク投入横移載シリンダ３７で初期位置に戻される。

一方、この実施の形態による前記第２のプッシャ５２においては、押圧部材５４をトレイ２の後方に予め位置付けておき、ワーク取出し横移載シリンダ５５で搬送方向の前方へ移動させることによって、トレイ２が上昇用搬送路２６内や下降用搬送路５９内からコンベア５１に押し出される。押圧部材５４は、トレイ２を押し出した後にワーク取出し横移載シリンダ５５で初期の位置に戻される。

このため、この実施の形態によれば、トレイ２をコンベア３１から上昇用搬送路２６内や下降用搬送路５９内に送るために必要な時間と、上昇用搬送路２６内や下降用搬送路５９内からコンベア５１に取り出すために必要な時間とが大きく異なることがない。すなわち、上昇用搬送路２６や下降用搬送路５９に対するトレイ２の投入と取出しとが略同時にしかも短時間で行われる。
したがって、この実施の形態によれば、エンドレスチェーン１１，１２を停止させる時間を可及的短くすることができるから、搬送効率が高い昇降搬送装置１を提供することができる。

この実施の形態による前記制御装置１９は、前記モータ１８による駆動によってエンドレスチェーン１１，１２を前記支持部材２１の設置間隔だけ移動させる。次に、制御装置１９は、前記下部および上部投入装置４，７と、前記下部および上部取出し装置５，６とを作動させる。そして、制御装置１９は、これらの装置の動作が完了した後、前記モータ１８でエンドレスチェーン１１，１２を移動させる。
また、制御装置１９は、前記支持部材２１上それぞれに対し、トレイ２の有無をメモリ７４（図９参照）に記憶し、下部および上部投入装置４，７と、下部および上部取出し装置５，６とにトレイ２が存在しているときにのみ動作させる構成が採られている。すなわち、制御装置１９は、前記支持部材２１上それぞれに対し、トレイ２の有無について制御装置１９が記憶しているため、空の前記支持部材２１が前記下部および上部取出し装置５，６の位置に来た時は第２のプッシャの動作を行わないよう制御し、前記下部および上部投入装置４，７の位置に来た時は第１のプッシャの動作を行わないよう制御する。

このため、トレイ２を下から上へ搬送する動作と、トレイ２を上から下へ搬送する動作とを制御装置１９による制御によって自動で行うことができる。したがって、この実施の形態によれば、トレイ２の載せ換え箇所が四箇所あるにもかかわらず、無駄な動作を制御しながら全ての動作を完全に自動化できるから、ランニングコストが低い昇降搬送装置１を提供することができる。

この実施の形態においては、下部投入装置４において固定側ワークバー３３の上に載せられたトレイ２は、可動側ワークバー２３が固定側ワークバー３３の横を通過することによって、可動側ワークバー２３に載せ換えられて上方へ送られる。一方、可動側ワークバー２３に載せられて下降するトレイ２は、可動側ワークバー２３が下部取出し装置５の固定側ワークバー３３の横を通過することによって、この固定側ワークバー３３に載せ換えられる。

したがって、下部投入装置４と下部取出し装置５とにおいてトレイ２を載せ換えるに当たっては、可動側ワークバー２３を停止させる位置の自由度が高くなる。すなわち、長期間にわたる使用によってエンドレスチェーン１１，１２が伸びたとしても、下部投入装置４と下部取出し装置５とにおいて被搬送物の載せ換え動作に大きな影響が出ることはない。この実施の形態においては、エンドレスチェーン１１，１２に伸びが生じた場合は、調整機構７１を用いてエンドレスチェーン１１，１２のたわみを軽減することができる。
この結果、この実施の形態によれば、長期間にわたって初期の性能を維持できる昇降搬送装置１を提供することができる。

１…昇降搬送装置、２…トレイ、３…アームエレベータ、４…下部投入装置、５…下部取出し装置、６…上部取出し装置、７…上部投入装置、１１，１２…エンドレスチェーン、１３…下側スプロケット、１４…上側スプロケット、１８…モータ、２１…支持部材、２２…支持板、２３…可動側ワークバー、３１，５１…コンベア、３２…第１のプッシャ、３３…固定側ワークバー、３６…昇降シリンダ、３７…ワーク投入横移載シリンダ、５２…第２のプッシャ、５５…ワーク取出し横移載シリンダ。

Claims (5)

1. 水平方向に所定の間隔で離間するように同一軸線上に並べられた一対の下側スプロケットと、
   これらの下側スプロケットの上方に設けられた一対の上側スプロケットと、
   これらの下側スプロケットと上側スプロケットとに巻き掛けられた２条のエンドレスチェーンと、
   前記エンドレスチェーンの外方に向けて突出する載置部を有し、前記エンドレスチェーンの同じ高さの部位に両端部が支持されかつエンドレスチェーンの長手方向に所定の間隔をおいて離間するようにエンドレスチェーンに設けられた支持部材と、
   前記両エンドレスチェーンを前記複数の支持部材の設置間隔と同じ距離だけ間欠的にかつ一方向に移動させる駆動装置と、
   前記エンドレスチェーンの回転により支持部材が上昇する搬送路の下部に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内に送る下部投入装置と、
   前記エンドレスチェーンの回転により支持部材が下降する搬送路の下部に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内から取出す下部取出し装置と、
   前記下部投入装置の上方に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内から取出す上部取出し装置と、
   前記下部取出し装置の上方に位置付けられ、被搬送物を前記搬送路内に送る上部投入装置とを備えたことを特徴とする昇降搬送装置。
2. 請求項１記載の昇降搬送装置において、前記下部投入装置と前記上部投入装置とは、前記支持部材が停止する高さと略同じ高さに位置付けられ、かつ被搬送物を送るコンベアと、このコンベアから被搬送物を前記搬送路内に押し出す第１のプッシャとを備え、
   前記下部取出し装置と前記上部取出し装置とは、前記支持部材が停止する高さと略同じ高さに位置付けられ、かつ被搬送物を搬送するコンベアと、被搬送物を上下方向の搬送路から前記コンベアに押し出す第２のプッシャとを備えていることを特徴とする昇降搬送装置。
3. 請求項２記載の昇降搬送装置において、前記第１のプッシャは、被搬送物を押すための押圧部材を昇降させる昇降用エアシリンダと、前記押圧部材および前記昇降用エアシリンダを水平方向に移動させる投入用エアシリンダとを備え、
   前記第２のプッシャは、被搬送物を押すための押圧部材を水平方向に移動させる取出し用エアシリンダを備えていることを特徴とする昇降搬送装置。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の昇降搬送装置において、前記駆動装置の動作と、前記下部投入装置および上部投入装置の動作と、前記下部取出し装置および上部取出し装置の動作とを制御する制御装置をさらに備え、
   前記制御装置は、駆動装置による駆動によってエンドレスチェーンを前記支持部材の設置間隔だけ移動させた後に前記下部および上部投入装置と、前記下部および上部取出し装置とを作動させ、これらの装置の動作が完了した後に前記駆動装置にエンドレスチェーンの送り動作を実行させるものであることを特徴とする昇降搬送装置。
5. 請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の昇降搬送装置において、前記支持部材は、２条のエンドレスチェーン間に架け渡された支持板を備え、
   この支持部材の前記載置部は、前記支持板に水平方向へ所定の間隔をおいて並ぶ状態で立設された複数の第１の棒体によって構成され、
   前記下部投入装置と前記下部取出し装置とは、前記複数の第１の棒体どうしの間に臨む複数の第２の棒体を備えていることを特徴とする昇降搬送装置。

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