JP2016137968A - 搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】互いに平行に配置される第1コンベヤ10と第2コンベヤ12と、第1コンベヤ10の第1切替領域10Bにおいて、容器100の搬送方向に対して傾いた向きであって、切替えモード前の第1位置P1から、第1位置より下流側であって、切替えモード後の第2位置P2まで直線移動する切替えガイド20と、を備える。第1位置P1は、第1コンベヤ10の第1切替領域10B及び第2コンベヤ12の第2切替領域12Bの両者から退避しているが、第2位置P2は、第1コンベヤ10の第1切替領域10Bを遮るが、第2コンベヤ12の第2切替領域12Bからは退避した位置にある。
【選択図】図2
Description
アキューム機能を備える搬送装置は、容器を搬送する搬送コンベヤと、容器をアキュームするアキュームコンベヤとが平行に配置されている。この2つのコンベヤの上流側には、容器を搬送コンベヤかアキュームコンベヤのいずれか一方に搬送するための切替え装置が設けられている。さらに、2つのコンベヤの下流側には合流装置が設けられており、2つのコンベヤのいずれかを搬送されてきた容器は、この合流装置を介して単列のコンベヤに移送され、下流に向けて搬送される。なお、アキューム機能を備える搬送装置は、それぞれ専用の搬送コンベヤとアキュームコンベヤを備えるタイプのものと、例えば特許文献1に記載されるように、搬送とアキュームを兼用するコンベヤを並行に配置するタイプのものがある。
そこで本発明は、一つの駆動源により動作するガイドにより、物品の搬送路を切換えることのできる搬送装置を提供することを目的とする。
本発明の搬送装置は、第1コンベヤにより物品が搬送される定常モードから、第1上流搬送領域を搬送されてきた物品が、第1切替領域から第2切替領域に移送されることで、第2コンベヤにより下流側に向けて搬送される切替えモードに切替えて運転される。
本発明の切替えガイドは、定常モードにおいて、第1位置に置かれ、切替えモードにおいて、第1上流搬送領域における物品の搬送方向に対して角度θだけ傾いた向きで、第2位置まで移動する。この第1位置は、第1コンベヤの第1切替領域及び第2コンベヤの第2切替領域の両者から退避した位置にあり、第2位置は、第1コンベヤの第1切替領域における前記物品の搬送を遮るが、第2コンベヤの第2切替領域からは退避した位置である、ことを特徴とする。
本発明の搬送装置は、切替えガイドが直線移動するものであるから、この切替えガイドを駆動する駆動源は一つで足りる。よって、駆動源の制御を簡易にできるとともに、装置のコストを抑えることができる。
本実施形態は、切替え機能を有する搬送装置に関する第1実施形態、第2実施形態と、切替え機能を有する搬送装置の適用例に関する第3実施形態と、を含んでいる。以下、順に説明する。
図1に示す第1実施形態に係る搬送装置1は、第1コンベヤ10により上流から下流に向けて単列で搬送される容器100を、そのまま第1コンベヤ10で下流に向けて搬送させるか、または第1コンベヤ10から第2コンベヤ12に容器100を移送して、第2コンベヤ12により下流に向けて搬送する。このように、搬送装置1は、容器100の搬送経路を切り替える機能を有している。搬送装置1は、この切替え動作のために、切替えガイド20を備える。
搬送装置1は、第1コンベヤ10と、第1コンベヤ10と水平方向(幅W方向)に並んで配置される第2コンベヤ12と、を備える。第1コンベヤ10と第2コンベヤ12は、容器100の搬送面Sがほぼ同一平面状になるように設けられる。なお、図1の搬送装置1において、白抜きの矢印が容器100の搬送方向Fを示しており、容器100は上流側Uから下流側Lに向かって搬送される。なお、上流側U及び下流側Lは、相対的なものである。
第1実施形態において、第1上流搬送領域10A、第1切替領域10B及び第1下流搬送領域10Cは、直線上に並んでいる。
第1実施形態において、第2上流搬送領域12A、第2切替領域12B及び第2下流搬送領域12Cは、は、直線上に並んでいる。
第1コンベヤ10の容器100を搬送する速度をv1とし、第2コンベヤ12の容器100を搬送する速度をv2とすると、速度v1と速度v2は一致する。つまり、第1コンベヤ10と第2コンベヤ12は、同じ速度で容器100を搬送することができる。
なお、本実施形態の図1及び図2には、本発明に必要な構成要素のみが示されているが、現実の搬送装置を実施する際には、図1及び図2には示されていない構成要素を備えることになる。例えば、第1コンベヤ10、第2コンベヤ12は、それぞれが幅W方向の両側に搬送される容器100を案内する固定のガイドを設けることができる。
切替えガイド20は、図1に示すように、板状の形態をなしており、図示を省略する駆動源によって、搬送方向Fに所定の角度θ1を保ったままで、上流側Uから下流側Lに向けて直線的に移動が可能とされている。具体的には、上流側Uにある第1位置P1と、第1位置P1よりも下流側Lにある第2位置P2と、の二つの位置に選択的に置かれる。また、第1位置P1は定常モードの際に、第2位置P2は切替えモードの際に、それぞれ選択される。なお、切替えガイド20は、第1位置P1から第2位置P2への移動時に、第1コンベヤ10及び第2コンベヤ12の容器100を載せる搬送面Sと干渉しないように、鉛直方向V(図1(b))の位置が定められる。
次に、図2を参照して、搬送装置1により容器100を搬送する動作を説明する。
図2(a)は定常モードを示し、図2(d)は切替えモードへの移行が完了していることを示している。
図2(a)に示すように、定常モードにおいては、切替えガイド20は第1位置P1に置かれており、容器100は、第1コンベヤ10の第1上流搬送領域10A、第1切替領域10B及び第1下流搬送領域10Cを順に通過して、下流側Lに向けて搬送される。このように、定常モードにおいては、容器100は、第1コンベヤ10だけで上流側Uから下流側Lに向けて搬送される。
搬送装置1が定常モードの最中に、切替えモードに移行するには、図2(b)〜図2(d)に示すように、切替えガイド20を第1位置P1から第2位置P2に向けて移動させる。ここでは、図2にEが付されている容器100は、定常モードから切替えモードに移行してもそのまま第1コンベヤ10を搬送される最後(後尾)の容器100であることを示し、図2にSが付されている容器100は、定常モードから切替えモードに移行するのに伴って、途中から第2コンベヤ12により搬送される最初(先頭)の容器100であることを示している。
切替えガイド20が移動する速度v3は、第1コンベヤ10の速度v1及び第2コンベヤ12の速度v2と一致しており、切替えガイド20は第1コンベヤ10及び第2コンベヤ12を搬送される容器100と同期して移動する。
なお、切替えモードに移行した後は、第1コンベヤ10及び第2コンベヤ12を連続して駆動させることができるし、所定の時間だけ駆動した後に停止させることもできる。搬送装置1が適用される用途に応じて、任意に選択される。
また、切替えガイド20をEが付されている後尾の容器100とSが付されている先頭の容器100の間に割り込ませるためには、後尾の容器100又は先頭の容器100の位置を認識する手段が必要であり、例えば以下の手段を採用することができる。
光電センサを第1コンベヤ10の傍の所定位置に配置しておき、容器100がセンサの光軸位置を通過する瞬間を継続的に監視する。搬送路の切替えが必要と判断した直後に、光電センサの光軸位置を通過した容器100を基準にして先頭Sと後尾Eを確定する。その後に、予め設定されたタイマによって、切替えガイド20を第1位置P1から第2位置P2へ移動させる。
また、一つの駆動源で足りるので、例えば二つの駆動源を用いる場合には、両者の同期を図る必要があるのに比べて、制御を簡易にすることができる。
また、切替えガイド20は、直線的に移動するだけであるから、駆動源からの動力を受けて切替えガイド20を移動させる機械的な機構も簡易なもので足りるので、機構的に簡易な搬送装置を実現できる。
さらに、搬送装置1は、第1コンベヤ10及び第2コンベヤ12が直線上の要素だけからなるので、コンベヤ装置の構成が簡易である。
なお、第1コンベヤ10と第2コンベヤ12の2列のコンベヤ装置を備える搬送装置1を説明したが、3列以上のコンベヤ装置が並列をなす搬送装置に、本発明を適用することもできる。この場合には、図1に示す第2コンベヤ12の隣に第3コンベヤを設け、切替えガイド20を上述した第2位置P2から、第2コンベヤ12における容器100の搬送を遮るが第3コンベヤからは退避した第3位置P3に移動させる。そうすれば、搬送路を第2コンベヤ12から第3コンベヤ13に切替えることができる。
次に、本発明の第2実施形態に係る搬送装置2について、図3〜図5を参照して説明する。
搬送装置2は、第1コンベヤ14及び第2コンベヤ16の二つのコンベヤと、直線的に移動する替えガイド22とを備え、この切替えガイド22が第1コンベヤ14を遮ることで、第1コンベヤ14で搬送されてきた容器100の搬送路を第2コンベヤ16に切替える機能を有する。さらに、搬送装置2は、第2コンベヤ16に切替えた後に、当初の第1コンベヤ14により容器100を搬送する動作に復帰させることができる。搬送装置2は、この復帰モードのために、切替えガイド22を備える。以下、第2実施形態に係る搬送装置2を説明する。なお、搬送装置1と同じ構成要素については、図1〜図2と同じ符号を図3〜図5に付す。
第1コンベヤ14は、上流側Uから下流側Lに向けて容器100を搬送する第1上流搬送領域(第1搬送領域)14Aと、上流搬送領域14Aの下流側に連なる第1切替領域14Bと、第1切替領域14Bの下流側に連なる第1下流搬送領域14Cと、を備える。
第1上流搬送領域14Aと第1下流搬送領域14Cは、それぞれが直線上に延びるとともに、互いに平行に配置されており、第1上流搬送領域14Aと第1下流搬送領域14Cの間を繋ぐ第1切替領域14Bは、第1上流搬送領域14Aと第1下流搬送領域14Cに対して所定の角度θ2だけ傾いている。
第1コンベヤ14は、第1切替領域14Bの搬送方向Fの長さをD14とすると、以下が成り立つように作製されている。
W1=D14×sinθ2
第2上流搬送領域16Aと第2下流搬送領域16Cは、それぞれが直線上に延びるとともに、互いに平行に配置されており、第2上流搬送領域16Aと第2下流搬送領域16Cの間を繋ぐ第2切替領域16Bは、第2上流搬送領域16Aと第2下流搬送領域16Cに対して所定の角度θ3だけ傾いている。所定の角度θ3は第1コンベヤ14における所定の角度θ2と一致する(θ2=θ3)。
第2コンベヤ16は、第2切替領域16Bの搬送方向Fの長さをD16とすると、以下が成り立つように作製されている。なお、W1=W2,D14=D16である。
W2=D16×sinθ3
第1コンベヤ14の容器100を搬送する速度をv11とし、第2コンベヤ16の容器100を搬送する速度をv12とすると、速度v11と速度v12は一致する。
切替えガイド22は、図3に示すように、板状の形態をなしており、図示を省略する駆動源によって、搬送方向Fに沿って上流側Uから下流側Lに向けて直線的に移動が可能とされている。具体的には、切替えガイド22は、最も上流側Uにある第1位置P11と、第1位置P11と第3位置P13の間にある第2位置P12と、最も下流側Lにある第3位置P13と、の三つの位置に選択的に置かれる。搬送装置2の動作との対応を示すと、第1位置P11は定常モードの際に、第2位置P12は切替えモードの際に、また、第3位置P13は復帰モードの際に、それぞれ選択される。なお、切替えガイド22が移動時に搬送面Sと干渉しないのは第1実施形態と同様である。
次に、図4及び図5を参照して、搬送装置2により容器100を搬送する動作を説明する。
図4(a)は定常モードを示し、一方、図4(e)は切替えモードへの移行が完了していることを示している。
図4(a)に示すように、定常モードにおいては、切替えガイド22は第1位置P11に置かれており、容器100は、第1コンベヤ14の第1上流搬送領域14A、第1切替領域14B及び第1下流搬送領域14Cを順に通過して、下流側Lに向けて搬送される。このように、定常モードにおいては、容器100は、第1コンベヤ14だけで上流側Uから下流側Lに向けて搬送される。
搬送装置2が定常モードの最中に、搬送装置2よりも下流側Lに位置する容器100の処理装置に異常が生じたために、第1コンベヤ14で容器100を搬送するのを停止するといった事象が生じると、以下に説明するように、搬送装置2は定常モードから切替えモードに移行する。
切替えガイド22が移動する速度v13は、第1コンベヤ14の速度v11及び第2コンベヤ16の速度v12と一致しており、切替えガイド22は第1コンベヤ14及び第2コンベヤ16を搬送される容器100と同期して移動する。
なお、切替えモードに移行した後の、第1コンベヤ14及び第2コンベヤ16の駆動は第1実施形態と同じである。
切替えモードから復帰モードに移行するには、第2位置P12に置かれている切替えガイド22を第3位置P13に向けて移動させる。このときも、幅W方向の位置を固定したままで直線上を、速度v11,v12と同じ速度v13で移動する。
また、搬送装置2は、復帰モードを備えているので、定常モードに復帰するのに、リセットを行わなくてもよい。
次に、本発明の第3実施形態に係る搬送装置3について、図6及び図7を参照して説明する。
搬送装置3は、第2実施形態とは異なるコンベヤの構成により、第2実施形態で説明した復帰モードと同様の機能を備える。なお、搬送装置1と同じ構成要素については、図1〜図2と同じ符号を図6に付す。
搬送装置3は、第1コンベヤ17と第2コンベヤ19の二つのコンベヤを備えるが、第2コンベヤ19は、第1コンベヤ17から分岐する形態をとっている。なお、第1,2実施形態は単独のコンベヤ装置により第1,第2コンベヤを構成することができるが、搬送装置3の第1コンベヤ17及び第2コンベヤ19は、複数のコンベヤ装置を並べ、その上にレーンガイドを設けることにより容器100を搬送する向きを定める。詳しくは以下の通りである。
第1上流搬送領域17Aは、コンベヤ装置26Aと、コンベヤ装置26Aの幅W方向の両側に設けられるレーンガイド28B1,28B1と、を備える。第1切替領域17Bは、コンベヤ装置26C1,26C2と、コンベヤ装置26C1,26C2の幅W方向の片側に設けられるレーンガイド28Dと、を備える。第1下流搬送領域17Cは、コンベヤ装置26E1,26E2と、コンベヤ装置26E1,26E2の上に幅W方向の両側に設けられるレーンガイド28F1,28F2と、を備える。
第2切替領域19Bは、第1上流搬送領域17Aの下流側に連なり、かつ、容器100を搬送する領域の一部が第1コンベヤ17の第1切替え領域17Bと重複している。第2切替領域19Bは、第1切替え領域17Bに対して角度θ4だけ傾いて設けられている。
第2下流搬送領域19Cは、コンベヤ装置26E3,26E4と、コンベヤ装置26E3,26E4の幅W方向の片側に設けられるレーンガイド28E3,28E4と、を備える。
コンベヤ装置26Aと、コンベヤ装置26C1〜C2と、コンベヤ装置26E1〜E4は、同じ速度で運転される。
切替えガイド24は、図6に示すように、搬送方向Fに所定の角度θ4を保ったままで、上流側Uから下流側Lに向けて直線的に移動が可能とされており、上流側Uにある第1位置P21と、第1位置P21よりも下流側Lにある第2位置P22と、第3位置P23と、の三つの位置に選択的に置かれる。
第2位置P22において、切替えガイド24は、第1コンベヤ17の第1切替領域17Bと第2コンベヤ19の第2切替領域19Bの境界部分に進出することにより、第1コンベヤ17の第1上流搬送領域17Aを搬送されてきた容器100が第1コンベヤ17をそのまま搬送されるのを遮る。この時も、切替えガイド24は、搬送方向Fに対する所定の角度θ4をなしている。これにより、切替えガイド24は、容器100が第2コンベヤ19の第2切替領域19Bを搬送されるように案内することで、第1コンベヤ17から第2コンベヤ19への切替えを実現する。なお、第2位置P22は、搬送方向Fでいうと、第1切替領域10B、第2切替領域12Bの範囲に属している。
次に、図7を参照して、搬送装置3により容器100を搬送する動作を説明する。
図7(a)は定常モードを示し、図7(b)は切替えモードを示し、図7(c)は復帰モードを示している。
図7(a)に示すように、定常モードにおいては、切替えガイド24は第1位置P21に置かれており、容器100は、第1コンベヤ17の第1上流搬送領域17A、第1切替領域17B及び第1下流搬送領域17Cを順に通過して、下流側Lに向けて搬送される。このように、定常モードにおいては、容器100は、第1コンベヤ17だけで上流側Uから下流側Lに向けて搬送される。
切替えモードにおいては、容器100が、第1コンベヤ17の第1上流搬送領域17Aで搬送されてくるが、切替えガイド24によって第1切替領域17Bに搬送されるのが遮られる。その結果、容器100は、第2コンベヤ19の第2切替領域19Bに向けて搬送される向きを替え、その後、第2下流搬送領域19Cによって下流に向けて搬送される。
復帰モードにおいては、切替えガイド24が第2位置P22から第3位置P23に移動するので、第1切替領域17Bを容器100が搬送されるのを遮るものがなくなる。そして、第1上流搬送領域17Aと第1切替領域17Bは直線上に配列されているので、第1上流搬送領域17Aを搬送されてきた容器100は、第2切替領域19Bから第1切替領域17Bに流れを替えて搬送され、次いで、第1下流搬送領域17Cを通って流側Lに向けて搬送される。
また、搬送装置3は、復帰モードを備えているので、定常モードに復帰するのに、リセットを行わなくてもよい。
さらに、搬送装置3は、直線的なコンベヤのみで構成されるが、これは湾曲部を備えるカーブコンベヤを交えた構成の搬送装置2よりもシンプルであり、この点で搬送装置2に比べて有利である。一方、搬送装置2は、切替領域(第1切替領域14B及び第2切替領域16B)の容器Pの出口部分における2つのレーンのコンベヤの間隔を最小にできるのに対して、搬送装置3は一定以上の間隔が必要なことから、搬送装置2によって切替装置の下流側に接続する後続のコンベヤの構成をよりシンプルにすることが可能であり、この点で搬送装置3に比べて有利である。
本発明による搬送装置が適用される用途は任意であり、物品が連続的に処理されるラインに広く適用することができる。その一例として、第1実施形態の搬送装置1は、それぞれが専用の搬送コンベヤとアキュームコンベヤを備える搬送装置に用いることができる。この場合、第1コンベヤ10が搬送コンベヤに対応し、第2コンベヤ12がアキュームコンベヤに対応する。また、第2実施形態の搬送装置2は、それぞれのコンベヤが搬送とアキュームを兼ねる搬送装置に適用できる。この場合、当初は、第1コンベヤ14が搬送コンベヤに対応し、第2コンベヤ16がアキュームコンベヤに対応するが、切替えモード以降においては、第1コンベヤ14がアキュームコンベヤに対応し、第2コンベヤ16が搬送コンベヤに対応することになる。
また、本発明は、搬送路を切り替えるためにガイドを駆動する駆動源が一つで足りることを主旨とするものであり、ガイドをその他の目的で駆動する駆動源を備えることを否定するものではい。
2 搬送装置
3 搬送装置
10 第1コンベヤ
10A 第1上流搬送領域
10B 第1切替領域
10C 第1下流搬送領域
12 第2コンベヤ
12A 第2上流搬送領域
12B 第2切替領域
12C 第2下流搬送領域
14 第1コンベヤ
14A 第1上流搬送領域
14B 第1切替領域
14C 第1下流搬送領域
16 第2コンベヤ
16A 第2上流搬送領域
16B 第2切替領域
16C 第2下流搬送領域
17 第1コンベヤ
17A 第1上流搬送領域
17B 第1切替領域
17C 第1下流搬送領域
19 第2コンベヤ
19A 第2上流搬送領域
19B 第2切替領域
19C 第2下流搬送領域
20 切替えガイド
22 切替えガイド
24 切替えガイド
100 容器
Claims (5)
- 物品を上流から下流に向けて搬送する第1上流搬送領域と、前記第1搬送領域の下流側に連なる第1切替領域と、前記第1切替領域の下流側に連なる第1下流搬送領域を備える第1コンベヤと、
前記第1切替領域に対応する第2切替領域と、前記第2切替領域の下流側に連なる第2下流搬送領域と、を備える第2コンベヤと、
第1位置から、前記第1位置より下流側の第2位置まで直線移動する切替えガイドと、を備え、
前記第1コンベヤにより前記物品が搬送される定常モードから、
前記第1上流搬送領域を搬送されてきた前記物品が、前記第1切替領域から前記第2切替領域に移送されることで、前記第2コンベヤにより下流側に向けて搬送される切替えモードに切替えて運転される搬送装置であって、
前記切替えガイドは、
前記定常モードにおいて、前記第1位置に置かれ、
前記切替えモードにおいて、前記第1上流搬送領域における前記物品の搬送方向に対して所定の角度だけ傾いた向きで、前記第2位置まで移動し、
前記第1位置は、
前記第1コンベヤの前記第1切替領域及び前記第2コンベヤの前記第2切替領域の両者から退避した位置であり、
前記第2位置は、
前記第1コンベヤの前記第1切替領域における前記物品の搬送を遮るが、前記第2コンベヤの前記第2切替領域からは退避した位置である、
ことを特徴とする搬送装置。 - 前記第1コンベヤは、
前記第1上流搬送領域と前記第1切替領域が直線上に配列され、
前記第2コンベヤは、
前記第2切替領域と前記第2下流搬送領域が直線上に配列され、
前記第1切替領域と前記第2切替領域が平行をなしている、
請求項1に記載の搬送装置。 - 前記第1コンベヤは、
前記第1搬送領域に対して前記第1切替領域が傾き、
前記第2コンベヤは、
前記第2切替領域に対して前記第2下流搬送領域が傾くとともに、前記第1切替領域と前記第2切替領域が並んで配置され、
前記切替えガイドは、
前記定常モードにおいて、
前記第1搬送領域における前記物品の搬送方向と平行をなして前記第1位置に退避し、
前記切替えモードにおいて、
前記第1切替領域における前記物品の搬送方向に対して傾くとともに、前記第2下流搬送領域における前記物品の搬送方向と平行をなして前記第2位置に達する、
請求項1に記載の搬送装置。 - 前記切替えガイドは、前記切替えモードにおいて、
前記第2位置から、前記第2位置より下流側の前記第3位置に移動し、
前記第3位置は、
前記第2位置より下流側であって、前記第1切替領域及び前記第2切替領域から退避した位置である、
請求項3に記載の搬送装置。 - 前記第2コンベヤの前記第2切替領域は、
前記第1コンベヤの前記第1上流搬送領域の下流側に連なり、かつ、
前記物品の搬送方向が、前記第1コンベヤの前記第1上流搬送領域における前記物品の搬送方向に対して、所定の角度だけ傾いており、
前記第2コンベヤの前記第2下流搬送領域は、
前記第2切替領域と直線上に連なる、
請求項1に記載の搬送装置。
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Cited By (7)
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