JP2018052663A

JP2018052663A - 搬送装置

Info

Publication number: JP2018052663A
Application number: JP2016188675A
Authority: JP
Inventors: 恒一美坐; Koichi Miza
Original assignee: Daiichi Institution Industry Co Ltd
Current assignee: Daiichi Institution Industry Co Ltd
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2018-04-05
Anticipated expiration: 2036-09-27
Also published as: JP6375347B2

Abstract

【課題】搬送物の上下を維持した状態で搬送物の垂直方向の昇降を含む搬送を可能とした搬送装置を提供すること。
【解決手段】１以上のスプロケットと無限軌道チェーンとで構成された第１ループ面と、１以上のスプロケットと無限軌道チェーンとで構成され第１ループ面と平行かつ所定距離だけずれた第２ループ面と、第１ループ面と第２ループ面のスプロケットを同期駆動させるための駆動手段と、回動自在に軸受け可能な軸受部を有し第１ループ面及び第２ループ面の無限軌道チェーンのそれぞれに対して少なくとも１つずつ接続されてなるジョイント部と、一端の軸部が第１ループ面のジョイント部に軸受けされ所定距離だけずれた個所において他端の軸部が第２ループ面のジョイント部に軸受けされてなるオフセット部材と、第１ループ面の外側又は第２ループ面の外側の何れか一方の面において、オフセット部材の軸に対して固定したワークテーブルとを具備してなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、工場の生産ライン、物流の配送センター等において搬送物を搬送する搬送装置に関するものである。

工場の生産ライン、商品の配送センター等においては、ラインにおける搬送作業の効率化及び自動化のために搬送物を搬送する搬送装置が用いられている。このような搬送装置の中には、水平方向の搬送に用いられる搬送装置や、垂直方向の搬送のために昇降機能を有した搬送装置が存在する。

ここで、搬送物を垂直方向に昇降させる機能を有した搬送装置としては、例えば、特許文献１に記載の搬送装置が挙げられる。この特許文献１に記載の搬送装置は、前工程からのワーク（搬送物）を後工程に供給する搬送ラインにおける前工程と後工程の中間に、旋回式チエーンコンベアから成るバッファ機構を設け、このバッファ機構により前後工程における能力バランスを吸収しながら、ワークを後工程に連続的に供給可能としたことを特徴としており、バッファ機構は、ワーク投入又はワーク排出動作と同期してバッファ機構本体を昇降可能な構成となっている。

特開平５−２０１５２９号公報

特許文献１の搬送装置は、搬送物の昇降時に頂点部分で搬送物がひっくり返る構造となっているため、搬送物の上下を維持したい場合には別途反転装置が必要になるという問題があった。また、対象物が損壊する恐れから上下を反転させたくない搬送物もあるため、そのような搬送物に対しては特許文献１の搬送装置は適用できなかった。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、搬送物の上下を維持した状態で搬送物の垂直方向の昇降を含む搬送を可能とした搬送装置を提供することを目的する。

本発明に係る搬送装置は、少なくとも１つ以上のスプロケットと、当該スプロケットの外周の歯に掛け渡されて閉ループを形成する無限軌道チェーンとで構成された第１ループ面と、少なくとも１つ以上のスプロケットと前記第１ループ面と同一の配置構成かつ同一長さの閉ループを形成する無限軌道チェーンとで構成され、前記第１ループ面と平行に配置され、かつ対向するスプロケットの軸が重なった位置から所定距離だけずれるように同一平面上で移動させた第２ループ面と、前記第１ループ面のスプロケットと前記第２ループ面のスプロケットを同期駆動させるための駆動手段と、対象となる軸を回動自在に軸受け可能な軸受部を有し、前記第１ループ面の無限軌道チェーンと前記第２ループ面の無限軌道チェーンのそれぞれに対して少なくとも１つずつ接続されてなるジョイント部と、一端の軸部が前記第１ループ面の無限軌道チェーン上の前記ジョイント部の軸受部に軸受けされ、所定距離だけずれた個所において他端の軸部が前記第２ループ面の無限軌道チェーン上の前記ジョイント部の軸受部に軸受けされてなるオフセット部材と、前記第１ループ面と前記第２ループ面の対向面とは異なる外側面であって第１ループ面の外側又は第２ループ面の外側の何れか一方の面において、前記ジョイント部の軸受部を貫通した前記オフセット部材の軸に対して固定したワークテーブルとを具備してなることを特徴とする。

また、本発明に係る搬送装置は、前記第１ループ面及び第２ループ面は、少なくとも高さ方向の搬送作業が可能な配置構成とし、高さ方向への搬送が可能なようにワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにしたことを特徴とする。

また、本発明に係る搬送装置は、前記オフセット部材は、前記ワークテーブルを軸に対して固定した端部とは逆側の端部の軸に対してもワークテーブルを固定して、第１ループ面の外側と第２ループ面の外側の両方において搬送作業を可能としたことを特徴とする。

また、本発明に係る搬送装置は、前記第１ループ面及び第２ループ面は、少なくとも高さ方向の搬送作業が可能な配置構成とし、前記第１ループ面の外側と第２ループ面の外側のうち一方側を低所から高所への搬送が可能なようにワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにし、他方側を高所から低所への搬送が可能なようにワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにしたことを特徴とする。

また、本発明に係る搬送装置は、前記第１ループ面及び第２ループ面は、少なくとも高さ方向の搬送作業が可能な配置構成とし、前記第１ループ面の外側と第２ループ面の外側の両方において搬送方向が一致するようにそれぞれワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにしたことを特徴とする。

また、本発明に係る搬送装置は、前記ワークテーブルは所定間隔で隙間が形成されたフォーク状に形成してなり、前記積み降ろし箇所は、フォーク状のワークテーブルが接触せずに通過可能なスリットを形成した載置部を形成してなることを特徴とする。

本発明によれば、２つのループ面の対向する内側部分にワークテーブルを設置する場合に比較して、作業角度の自由度が増し、搬送物の積載及び荷卸しの作業性が向上するという効果がある。また、第１ループ面の外側と第２ループ面の外側のそれぞれにワークテーブルを形成することにより、１台の搬送装置によって、２方向の搬送を可能としたり、又は、一度に２倍の搬送を可能としたりすることが可能となる。

本発明に係る搬送装置１０の全体構成を表した斜視図である。搬送装置１０における搬送機構の構造を説明するための斜視図である。搬送装置１０における搬送機構の構造を説明するための平面図である。図１の搬送装置１０について積載部２７ａが形成された平面で切断した断面図である。図１の搬送装置１０について荷卸部２８ａが形成された平面で切断した断面図である。

［第１の実施の形態］
以下、図面を参照しながら、第１の実施の形態に係る搬送装置１０の例について説明する。図１は、本発明に係る搬送装置１０の全体構成を表した斜視図である。この図１において、搬送装置１０は、装置全体を支える骨格構造２５と、骨格構造２５の内側に搬送機構を形成する主要構成を収容した搬送機構収容スペース２６が設けられている。この搬送機構収容スペース２６の一側面は、後述する第１ループ面１３が形成され、この第１ループ面と対向する箇所に第２ループ面が形成され、この第１ループ面と第２ループ面が同期して駆動されることにより、ワークテーブル２０を動かして搬送物の搬送が行われる。

図２は、搬送装置１０における搬送機構の構造を説明するための斜視図であり、また、図３は、搬送装置１０における搬送機構の構造を説明するための平面図である。図２において、第１ループ面１３は、２つのスプロケット１１ａと、この２つのスプロケット１１ａの外周の歯に掛け渡されて閉ループを形成する無限軌道チェーン１２ａとで構成された平面を指す。同様に、第２ループ面１４は、スプロケット１１ａと同じ歯数で同径である２つのスプロケット１１ｂと、この２つのスプロケット１１ｂの外周の歯に掛け渡されて閉ループを形成する無限軌道チェーン１２ｂとで構成された平面を指す。これらの第１ループ面１３と第２ループ面１４は平行配置されるとともに、図２及び図３に示すように、対向する２つのスプロケットの中心軸が所定距離ｄだけずれるように同一平面上で移動させて構成する。

第１ループ面１３のスプロケット１１ａと第２ループ面１４のスプロケット１１ｂとには、これらのスプロケットを同期駆動させるための駆動手段が接続される。駆動手段の一例としては、駆動用モータ１５を用いたものが考えられる。

第１ループ面１３のスプロケット１１ａと第２ループ面１４のスプロケット１１ｂには、それぞれスプロケットシャフト２２ａ、２２ｂが接続される。そしてこれらスプロケットシャフト２２ａ、２２ｂがそれぞれ駆動支持フレーム２１に対してベアリング２３を介して回動自在に固定される。このとき、スプロケットシャフト２２ａ、２２ｂには、駆動用モータ１５からの動力を伝達するための駆動連動ギヤ２４ａ、２４ｂが接続される。

図２の例では、駆動用モータ１５からの動力を駆動用チェーン１７ａを介して駆動用シャフト１６に伝達し、駆動用シャフト１６の回転を駆動用チェーン１７ｂを介して駆動連動ギヤ２４ａ、２４ｂに同時に伝達するようにしている。これにより、スプロケット１１ａとスプロケット１１ｂが同期して駆動されるようになる。

第１ループ面１３の無限軌道チェーン１２ａと、第２ループ面１４の無限軌道チェーン１２ｂのそれぞれの外周には、ジョイント部１８ａ、１８ｂが設けられている。これらのジョイント部１８ａ、１８ｂにはそれぞれ、対象となる軸を回動自在に軸受け可能な軸受部が形成してある。ジョイント部１８ａ、１８ｂは一対を一組として、後述するオフセット部材１９を支持したまま第１ループ面及び第２ループ面の軌道上を移動させる機能を担っている。また、後述するワークテーブル２０ａ、２０ｂに積載される搬送物の荷重を支える必要があるので、ジョイント部１８ａ、１８ｂは、無限軌道チェーン１２ａ、１２ｂに対して強固に固定されている必要があるが、スプロケット１１ａ、１１ｂ部分を通過する際に湾曲した箇所でもスムーズに無限軌道チェーン１２ａ、１２ｂの動きに追従する固定のされ方である必要がある。

オフセット部材１９は、一端の軸部が第１ループ面１３の無限軌道チェーン１２ａ上のジョイント部１８ａの軸受部に軸受けされ、所定距離ｄだけずれた個所において他端の軸部が第２ループ面１４の無限軌道チェーン１２ｂ上のジョイント部１８ｂの軸受部に軸受けされている。図２及び図３に示す例では２か所で９０度に屈曲させて所謂クランク形状とし、その両方の端部からジョイント部１８ａ、１８ｂにそれぞれ軸受けされる軸部を延伸させたオフセット部材１９としているが、所定距離ｄだけずれたジョイント部１８ａ、１８ｂに対して端部の軸部が軸受けされる形状であればこれに限定されるものではない。ただし、後述するワークテーブル２０ａ、２０ｂに積載される搬送物の荷重に耐えられる強度を持たせる必要がある。このように、第１ループ面１３と第２ループ面１４のずれ量と同じ所定距離ｄだけ離れた距離のジョイント部１８ａ、１８ｂにそれぞれ軸受けさせたオフセット部材１９とすることで、無限軌道チェーン１２ａ、１２ｂの回転に伴ってジョイント部１８ａ、１８ｂの位置が移動していったとしても、オフセット部材１９は常に同一姿勢を維持したまま移動させることが可能となる。よって、ワークテーブル２０ａ、２０ｂに積載される搬送物の姿勢も一定に制御されることになる。

ワークテーブル２０ａ、２０ｂは、ジョイント部１８ａ、１８ｂの軸受部を貫通したオフセット部材１９の軸に対してそれぞれ固定される。オフセット部材１９の軸に対する固定方法は、溶接、スプライン嵌合等どのようなものであってもよいが、積載される搬送物の荷重に耐えられる強度を持たせる必要がある。ワークテーブル２０ａ、２０ｂの形状はどのようなものであってもよいが、例えば、図１乃至図３に示すように、所定間隔で隙間が形成されたフォーク状に形成してもよい。

また、第１ループ面１３の外側と第２ループ面１４の外側のそれぞれにおいてワークテーブル２０ａ、２０ｂに対する搬送物の積み降ろし箇所を形成する。図１では、第１ループ面１３側しか見えない状態となっているが、例えば、図１の表示状態で反時計回りに無限軌道チェーン１２ａが移動するものとすると、高所側に搬送物の積載部２７ａを設け、かつ低所側に荷卸部２８ａを設けて、高所から低所に搬送物を降ろすように機能させる。逆に、図１では見えない第２ループ面１４側では、低所側に搬送物の積載部２７ｂを設け、かつ高所側に荷卸部２８ｂを設けて、低所から高所に搬送物を上げるように機能させる。

また、積載部２７ａ、２７ｂ、及び、荷卸部２８ａ、２８ｂは、ワークテーブル２０ａ、２０ｂと接触しなければどのような形状であってもよいが、例えば、図１に示すように、フォーク状のワークテーブル２０ａ、２０ｂが接触せずに通過可能なスリットを形成した載置部を設けるようにしてもよい。このような載置部を形成することで、積載部２７ａ、２７ｂの載置部に置いた搬送物を下からフォーク状のワークテーブル２０ａ、２０ｂが載置部とは接触せずに搬送物だけを持ち上げて移動し、荷卸部２８ａ、２８ｂの載置部に対しても接触せずに荷卸しが可能となる。

図４は、図１の搬送装置１０について積載部２７ａが形成された平面で切断した断面図である。この図４に示した平面は、高所部分の作業スペースを表している。積載部２７ａは、第１ループ面１３側において高所から低所に搬送物を搬送するためにワークテーブル２０ａに対して搬送物を積載するための箇所である。また、荷卸部２８ｂは、第２ループ面１４側において低所から高所に搬送物を搬送するためのワークテーブル２０ｂから搬送物を荷卸しするための箇所である。積載部２７ａに対する搬送物の移動方法としては、例えば、ベルトコンベアのような搬送物の移動を動力によって行う方法であってもよい。同様に、荷卸部２８ｂからの搬送物の移動方法についても、例えば、ベルトコンベアのような搬送物の移動を動力によって行う方法であってもよい。また、図４における荷卸部２８ｂから積載部２７ａまで続く搬送物の通路部分を全てベルトコンベアとして搬送物が自動で移動する構成としてもよい。この場合に、図４の右側に縦に長く形成された通路のうち、上側半分を低所から高所に運んだ搬送物の荷卸し作業をするための作業スペースとし、下側半分を高所から低所に搬送物を運ぶために積載作業を行うための作業スペースとしてもよい。

図５は、図１の搬送装置１０について荷卸部２８ａが形成された平面で切断した断面図である。この図５に示した平面は、低所部分の作業スペースを表している。荷卸部２８ａは、第１ループ面１３側において高所から低所に搬送物を搬送するためのワークテーブル２０ａから搬送物を荷卸しするための箇所である。また、積載部２７ｂは、第２ループ面１４側において低所から高所に搬送物を搬送するためにワークテーブル２０ｂに対して搬送物を積載するための箇所である。荷卸部２８ａからの搬送物の移動方法及び積載部２７ｂに対する搬送物の移動方法については、図４と同様に、ベルトコンベアのような搬送物の移動を動力によって行う方法であってもよい。また、図５における荷卸部２８ａから積載部２７ｂまで続く搬送物の通路部分を全てベルトコンベアとして搬送物が自動で移動する構成としてもよい。この場合に、図５の右側に縦に長く形成された通路のうち、上側半分を低所から高所に搬送物を運ぶために積載作業を行うための作業スペースとし、下側半分を高所から低所に運んだ搬送物の荷卸し作業をするための作業スペースとしてもよい。

以上のように、本発明に係る搬送装置１０は、第１ループ面１３と第２ループ面１４のずれ量と同じ所定距離ｄだけ離れた距離のジョイント部１８ａ、１８ｂにそれぞれ軸受けさせたオフセット部材１９とすることで、無限軌道チェーン１２ａ、１２ｂの回転に伴ってジョイント部１８ａ、１８ｂの位置が移動していったとしても、オフセット部材１９は常に同一姿勢を維持したまま移動させることが可能となる。よって、ワークテーブル２０ａ、２０ｂに積載される搬送物の姿勢も一定に制御されることになり、搬送物の上下を維持したまま搬送することができる。

また、第１ループ面１３と第２ループ面１４の対向する内側部分ではなく、外側にワークテーブル２０ａ、２０ｂを設けることにより、ワークテーブル２０ａ、２０ｂに対する作業角度の自由度が増し、搬送物の積載及び荷卸しの作業性が向上するという効果がある。

また、第１ループ面１３の外側と第２ループ面１４の外側のそれぞれにワークテーブル２０ａ、２０ｂを形成することにより、一方側を低所から高所への搬送とし、他方側を高所から低所への搬送とするなど、２方向の搬送を一台の搬送装置１０で実現することができる。また、本例の図１乃至図５においては、２方向の搬送が可能なように構成したが、第１ループ面１３の外側と第２ループ面の外側のそれぞれにおける搬送方向を一致させるようにすれば、２倍の搬送能力を備えた搬送装置１０とすることができる。

２方向の搬送を可能としたり、又は、一度に２倍の搬送を可能としたりするには、それに耐え得る強度設計とするひつようがあるが、他の装置を２台設置することに比較すれば、省エネ、省スペース、省力化、コスト削減等の大きなメリットが得られるという効果がある。

前記第１の実施の形態においては、オフセット部材１９の両側にワークテーブル２０ａ、２０ｂを形成して、第１ループ面１３の外側と第２ループ面１４の外側のそれぞれで搬送作業が可能な構成としていたが、この場合に限らず、いずれか一方のみで搬送作業を行う構成としてもよい。この場合であっても、２つのループ面の対向する内側部分にワークテーブルを設置する場合に比較して、作業角度の自由度が増し、搬送物の積載及び荷卸しの作業性が向上するという効果があるといえる。

１０搬送装置
１１ａ、１１ｂスプロケット
１２ａ、１２ｂ無限軌道チェーン
１３第１ループ面
１４第２ループ面
１５駆動用モータ
１６駆動用シャフト
１７ａ、１７ｂ駆動用チェーン
１８ａ、１８ｂジョイント部
１９オフセット部材
２０ａ、２０ｂワークテーブル
２１駆動部支持フレーム
２２ａ、２２ｂスプロケットシャフト
２３ベアリング
２４ａ、２４ｂ駆動連動ギヤ
２５骨格構造
２６搬送機構収容スペース
２７ａ、２７ｂ積載部
２８ａ、２８ｂ荷卸部

Claims

少なくとも１つ以上のスプロケットと、当該スプロケットの外周の歯に掛け渡されて閉ループを形成する無限軌道チェーンとで構成された第１ループ面と、
少なくとも１つ以上のスプロケットと前記第１ループ面と同一の配置構成かつ同一長さの閉ループを形成する無限軌道チェーンとで構成され、前記第１ループ面と平行に配置され、かつ対向するスプロケットの軸が重なった位置から所定距離だけずれるように同一平面上で移動させた第２ループ面と、
前記第１ループ面のスプロケットと前記第２ループ面のスプロケットを同期駆動させるための駆動手段と、
対象となる軸を回動自在に軸受け可能な軸受部を有し、前記第１ループ面の無限軌道チェーンと前記第２ループ面の無限軌道チェーンのそれぞれに対して少なくとも１つずつ接続されてなるジョイント部と、
一端の軸部が前記第１ループ面の無限軌道チェーン上の前記ジョイント部の軸受部に軸受けされ、所定距離だけずれた個所において他端の軸部が前記第２ループ面の無限軌道チェーン上の前記ジョイント部の軸受部に軸受けされてなるオフセット部材と、
前記第１ループ面と前記第２ループ面の対向面とは異なる外側面であって第１ループ面の外側又は第２ループ面の外側の何れか一方の面において、前記ジョイント部の軸受部を貫通した前記オフセット部材の軸に対して固定したワークテーブルと、
を具備してなる搬送装置。
前記第１ループ面及び第２ループ面は、少なくとも高さ方向の搬送作業が可能な配置構成とし、高さ方向への搬送が可能なようにワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにした請求項１記載の搬送装置。
前記オフセット部材は、前記ワークテーブルを軸に対して固定した端部とは逆側の端部の軸に対してもワークテーブルを固定して、第１ループ面の外側と第２ループ面の外側の両方において搬送作業を可能とした請求項１記載の搬送装置。
前記第１ループ面及び第２ループ面は、少なくとも高さ方向の搬送作業が可能な配置構成とし、前記第１ループ面の外側と第２ループ面の外側のうち一方側を低所から高所への搬送が可能なようにワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにし、他方側を高所から低所への搬送が可能なようにワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにした請求項３記載の搬送装置。
前記第１ループ面及び第２ループ面は、少なくとも高さ方向の搬送作業が可能な配置構成とし、前記第１ループ面の外側と第２ループ面の外側の両方において搬送方向が一致するようにそれぞれワークテーブルに対する積み降ろし箇所を形成するようにした請求項３記載の搬送装置。
前記ワークテーブルは所定間隔で隙間が形成されたフォーク状に形成してなり、前記積み降ろし箇所は、フォーク状のワークテーブルが接触せずに通過可能なスリットを形成した載置部を形成してなる請求項２、４又は５の何れかに記載の搬送装置。