JP2023104582A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】積層体を構成する被搬送物の払出しの時間間隔を維持させつつ、積層体を装置に補充する作業者の安全性をより確実に確保する。【解決手段】搬送装置１は、払出部２０と、第１搬送部３０と、第２搬送部４０とを備える。払出部２０は、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９から、所定の時間間隔ｔで被搬送物９０を１枚ずつ払出位置Ｐ０に払い出す。第１の位置Ｐ１に配置された積層体９から払出部２０によって被搬送物９０が全て取り出された後、第１搬送部３０が第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ積層体９を搬送することにより、払出部２０による被搬送物９０の払出しの時間間隔ｔが維持される。第２搬送部４０は、第１搬送部３０によって第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１に搬送された積層体９の被搬送物９０が払出部２０によって全て払い出される前に、充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２へ積層体９を搬送する。【選択図】図１

Description

本発明は、搬送装置に関する。

複数の被搬送物が互いに積み重ねられた積層体を搬送する搬送装置を開示した文献として、特開２０２０－１７５９９９号公報(特許文献１)がある。特許文献１に開示された移送装置は、移送対象のシート積重体をシートが積み重ねられたままの状態で所望の位置に移送する。

特開２０２０－１７５９９９号公報

被搬送物が互いに積み重ねられた積層体が搬送部により搬送された後、さらに、払出部により、積層体から被搬送物を１つずつ所定の時間間隔で払い出す場合がある。この場合、第１の積層体から最後の被搬送物が払い出される過程のなか、搬送部により第２の積層体が上記時間間隔より短い時間内で払出部へ搬送される。これにより、被搬送物の払出しにおける上記時間間隔が維持される。

しかしながら、上記時間間隔が短い場合には、搬送部による被搬送物の搬送速度が比較的速くなる。そうすると、搬送速度の速い搬送部に対して、作業者がさらに第３の積層体を補充する際には、作業者の安全性確保が困難となる場合がある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、積層体を構成する被搬送物の払出しの時間間隔を維持させつつ、積層体を装置に補充する作業者の安全性をより確実に確保できる搬送装置を提供することを目的とする。

本発明に基づく搬送装置は、複数の被搬送物が互いに積み重ねられた積層体を搬送した後、積層体から被搬送物を１つずつ払い出す。当該搬送装置は、払出部と、第１搬送部と、第２搬送部とを備える。払出部は、第１の位置に配置された積層体から、所定の時間間隔で被搬送物を１つずつ払出位置に払い出す。第１搬送部は、第１の位置に配置される積層体の積層方向である第１積層方向から見て、第１の位置とは異なる第２の位置に配置された積層体を、第１の位置に搬送する。第２搬送部は、第１積層方向から見て第２の位置とは異なる充填位置に充填された積層体を、第２の位置に搬送する。第１の位置に配置された積層体から払出部によって被搬送物が全て取り出された後、第１搬送部が第２の位置から第１の位置へ積層体を搬送することにより、払出部による被搬送物払出しの時間間隔が維持される。第２搬送部は、第１搬送部によって第２の位置から第１の位置に搬送された積層体の被搬送物が払出部によって全て払い出される前に、充填位置から第２の位置へ積層体を搬送する。

本発明の一形態において、払出部は、保持部と、アーム部とを有する。保持部は、積層体の最も上部に位置する被搬送物を持ち上げることができる。アーム部は、保持部を支持し、保持部を第１の位置に配置された積層体の上方から下降させる下降動作と、第１の位置に配置された積層体の被搬送物を保持した保持部を上方に上昇させる上昇動作と、上昇動作の後、保持部に保持された被搬送物を払出位置に払い出し、かつ、保持部を再び第１の位置に配置された積層体の上方に戻すための往復動作とを実施する。第１搬送部は、第１の位置に配置された積層体の最後の被搬送物を払い出す際の往復動作の間に、第２の位置に配置された積層体を、第１の位置に搬送する。

本発明の一形態において、第１搬送部は、第２の位置に積層体を載置可能な第１搬送台を有する。第２搬送部は、第２搬送台と、押出部とを有する。第２搬送台は、充填位置に配置される積層体の積層方向である第２積層方向から見て、第１搬送台と隣り合い、かつ、充填位置に積層体を載置可能である。押出部は、第２積層方向から見て、第２搬送台上に載置された積層体を、第１搬送台上に向かって押し出す。第２積層方向に直交する方向から見て、第２搬送台は、第１搬送台より上方に位置している。

本発明の一形態において、第２搬送台は、複数のレールを有している。複数のレールは、第２積層方向から見て充填位置から第２の位置に向かって延び、かつ、押出部の押出方向から見て互いに離間している。押出部は、押出方向から見て、第２搬送台と離間しており、かつ、複数のレールの間から上方に向かって延びている。

本発明によれば、払出部による第１の位置からの被搬送物の払出しの時間間隔を維持させる場合に、第１搬送部による第２の位置から第１の位置への積層体の搬送にかけられる時間は上記時間間隔より短くなる。一方で、第２搬送部による補充位置から第２の位置への積層体の搬送にかけられる時間は上記時間間隔より長くできる。このため、第１搬送部の積層体の搬送速度より、第２搬送部の充填位置から第２の位置への積層体の搬送速度を容易に遅くできる。したがって、被搬送物の払出しの時間間隔を維持させつつ、搬送部に係る充填位置に積層体を補充する作業者の安全性をより確実に確保できる。

本実施形態に係る搬送装置の平面図である。 図１の搬送装置を矢印ＩＩ方向から見た部分側面図である。 図１の搬送装置の一部の構成を矢印ＩＩＩ方向から見た部分正面図である。 図１の搬送装置の一部の構成を矢印ＩＶ方向から見た部分正面図である。 本実施形態に係る搬送装置の構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が下降動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が上昇動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が払出位置への旋回動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が払出位置への旋回動作を実施した状態を示す平面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、第２下降動作を実施した直後の状態を示す側面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が第２上昇動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、払出部が第１の位置から最後の被搬送物を払い出す動作の途中の状態を示す平面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、第２の位置から第１の位置へ積層体を搬送した直後の状態を示す図である。 本実施形態に係る搬送装置について、充填位置から第２の位置に積層体を搬送させている途中の状態を示す平面図である。 図１４の搬送装置の一部をＸＶ－ＸＶ線矢印方向から見た断面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、充填位置から第２の位置へ積層体を搬送した直後の状態を示す平面図である。 本実施形態に係る搬送装置において、補充位置から充填位置へ積層体を搬送した直後の状態を示す平面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る搬送装置について図を参照して説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

図１は、本実施形態に係る搬送装置の平面図である。図２は、図１の搬送装置を矢印ＩＩ方向から見た部分側面図である。図３は、図１の搬送装置の一部の構成を矢印ＩＩＩ方向から見た部分正面図である。図４は、図１の搬送装置の一部の構成を矢印ＩＶ方向から見た部分正面図である。図５は、本実施形態に係る搬送装置の構成を示すブロック図である。

図１から図５に示すように、搬送装置１は、送出部１０と、払出部２０と、第１搬送部３０と、第２搬送部４０と、これらのそれぞれと通信可能に接続された制御部５０とを備える。搬送装置１は、第２搬送部４０によって、複数の被搬送物９０が互いに積み重ねられた積層体９を第１搬送部３０へ搬送した後、払出部２０により、積層体９から被搬送物９０を送出部１０へ１つずつ払い出す。送出部１０は、被搬送物９０を搬送装置１外に送り出す。

なお、本実施形態に係る搬送装置１にて搬送される複数の被搬送物９０は、積層体９として互いに積み重ねられている際、互いに接着されていないが、粘着剤で互いに接着されつつ容易に離間可能に積層されていてもよい。複数の被搬送物９０は、互いに同一の物品であるが、互いに異なる物品であってもよい。また、本実施形態の説明において、被搬送物９０は、具体的には、シート状の物品である。シート状の物品としては、パウチ等に用いられる袋体が平坦状に折り畳まれたもの、または、紙、段ボール、フィルムなどが挙げられる。積層体９の積層方向から見て、被搬送物９０は矩形状の外形を有しているが、当該積層方向から見たときの被搬送物９０の外形は特に限定されない。

まず、送出部１０について説明する。図１および図２に示すように、送出部１０は、払出部２０によって払出位置Ｐ０に払い出された被搬送物９０を、搬送装置１外、すなわち、第１搬送部３０から離れるように送出する。

送出部１０は、送出ローラ１１と、送出ベルト１２とを有している。送出ローラ１１はたとえばモータなどの駆動機構により回動可能に設けられている。送出ローラ１１の軸方向は、水平方向に伸びている。送出ベルト１２は、送出ローラ１１と係合している。送出ローラ１１が回動することで、送出ベルト１２は送出方向に摺動し、送出ベルト１２上の被搬送物９０が搬送される。すなわち、払出位置Ｐ０は送出ベルト１２上である。

送出ベルト１２は、常に送出ローラ１１が回動していることで常に摺動していてもよいし、払出位置Ｐ０に被搬送物が載置されることを図示しない検知器が検知した後、検知器から検知信号を受信した制御部５０が送出部１０の送出ローラ１１を所定時間駆動させてもよい。

また、本実施形態に係る搬送装置１は、払出位置Ｐ０を２つ備えている。それぞれの払出位置Ｐ０に対応するように、送出部１０は２つの送出ローラ１１および２つの送出ベルト１２を有している。このように払出位置Ｐ０が複数ある場合には、送出部１０は払出位置Ｐ０の数に対応するように複数の送出ローラ１１および複数の送出ベルト１２を有していればよい。複数の送出ローラ１１は、被搬送物９０の送出方向に交差する方向、すなわち、複数の送出ローラ１１の軸方向に沿う方向に並んでいる。および複数の送出ベルト１２も複数の送出ローラ１１のそれぞれに対応するように並んでいる。

次に、払出部２０について説明する。図１から図３に示すように、払出部２０は、払出位置Ｐ０上の被搬送物９０が送出されるたびに、第１の位置Ｐ１に位置する積層体９から被搬送物９０を１つ取り出して払出位置Ｐ０に払い出し、この払出しを所定の時間間隔ｔで、繰り返し行う。

払出部２０は、保持部２１と、保持部２１に接続されたアーム部２２とを有している。保持部２１は、積層体９の最も上部に位置する被搬送物９０を１つのみ持ち上げることができる。具体的には、保持部２１は、アーム部２２から下方に向かって延びる軸部２１１と、軸部２１１の先端に位置する吸着部２１２とを有している。

吸着部２１２は、積層体９に上方から接触したときに、積層体９の最も上部に位置する被搬送物９０に吸着することで被搬送物９０を保持できる。具体的には、吸着部２１２は、たとえば吸排気機構による吸気で被搬送物９０との間の空間を負圧にすることで被搬送物９０に吸着できる。また、吸着部２１２は、吸着した被搬送物９０を吸着部２１２から離脱させることができる。具体的には、吸着部２１２は、たとえば吸排気機構による排気で被搬送物９０との間の空間を正圧にすることで被搬送物９０を離脱させることができる。

本実施形態において、払出部２０は、複数の保持部２１を有している。払出部２０は、少なくとも払出位置Ｐ０の数と同じ数の保持部２１を有していればよいが、本実施形態においては、１つの払出位置Ｐ０に対して２つの保持部２１を有している。すなわち、本実施形態において払出部２０は４つの保持部２１を有しており、２つの払出位置Ｐ０の各々に２つの保持部２１が対応する。

アーム部２２は、複数の保持部２１を支持している。具体的には、アーム部２２は、本体部２２１と旋回部２２２と摺動部２２３とを有している。第１の位置Ｐ１に配置される積層体９の積層方向である第１積層方向Ｄ１から見て、本体部２２１は、払出位置Ｐ０および第１の位置Ｐ１と重ならないように位置している。

旋回部２２２は、第１積層方向Ｄ１から見て本体部２２１から延びている。旋回部２２２は、モータなどの駆動機構により、本体部２２１を中心に旋回可能に構成されている。旋回部２２２における本体部２２１側とは反対側の端部は、第１積層方向Ｄ１から見て、第１の位置Ｐ１と払出位置Ｐ０との間を往復するように旋回可能に構成されている。また、第１積層方向Ｄ１から見て、旋回部２２２は、そのリンク機構により、本体部２２１側とは反対側の端部が、第１の位置Ｐ１と払出位置Ｐ０との間を略直線的に移動可能に構成されている。

摺動部２２３は、旋回部２２２の本体部２２１側とは反対側の端部に接続されており、旋回部２２２から下方に向かって延びている。摺動部２２３は、保持部２１を支持しており、より具体的には複数の軸部２１１を支持している。摺動部２２３は、アクチュエータなどの機構により旋回部２２２に対して上下方向に摺動可能である。このため、摺動部２２３は、払出位置Ｐ０および第１の位置Ｐ１のそれぞれにおいて、保持部２１を上昇および下降させることができる。

なお、本実施形態においては、払出位置Ｐ０の数に対応するように第１搬送部３０に第１の位置Ｐ１が設けられ、具体的には第１の位置Ｐ１が２つ設けられている。２つの第１の位置Ｐ１のそれぞれに位置する２つの積層体９からの払出しは、払出部２０によって、２つの払出位置Ｐ０のそれぞれに対応するように、同時に行われる。

次に、払出部２０の動作について説明する。図６は、本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が下降動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。図２、図３および図６に示すように、保持部２１が、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の上方に位置する状態から、アーム部２２の摺動部２２３が、第１の位置Ｐ１に対して相対的に下方に摺動する。これにより、保持部２１の軸部２１１が下方に変位するとともに、吸着部２１２が、積層体９の最も上部に位置する被搬送物９０に当接する。このようにして、アーム部２２は、保持部２１を第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の上方から下降させる(第１)下降動作Ｍ１を実施する。

下降動作Ｍ１の後、保持部２１は、吸排気機構による吸気で吸着部２１２に接触した被搬送物９０との間の空間を負圧にすることで吸着部２１２に被搬送物９０を吸着させる。このようにして、保持部２１は、アーム部２２の下降動作Ｍ１の後、積層体９の最も上部に位置する被搬送物９０を保持する保持動作を実施する。

図７は、本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が上昇動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。図６および図７に示すように、保持部２１が被搬送物９０を保持した状態、すなわち、吸着部２１２が被搬送物９０に吸着した状態で、アーム部２２の摺動部２２３が、第１の位置Ｐ１に対して相対的に上方に摺動する。このようにして、アーム部２２は、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の被搬送物９０を保持した保持部２１を上昇させる(第１)上昇動作Ｍ２を実施する。

図８は、本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が払出位置への旋回動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。図９は、本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が払出位置への旋回動作を実施した直後の状態を示す平面図である。図７から図９に示すように、吸着部２１２が被搬送物９０に吸着した状態で、アーム部２２の旋回部２２２が、その被搬送物９０が第１の位置Ｐ１の上方から払出位置Ｐ０の上方に移動するように、本体部２２１側を中心に旋回する第１旋回動作を実施する。

図１０は、本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が第２下降動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。図１０に示すように、吸着部２１２が被搬送物９０に吸着した状態で、アーム部２２の摺動部２２３が、払出位置Ｐ０に対して相対的に下方に摺動する第２下降動作を実施する。そして、吸着部２１２に吸着した被搬送物９０は、払出位置Ｐ０に配置される。

第２下降動作の後、保持部２１は、吸排気機構による排気で吸着部２１２に接触している被搬送物９０との間の空間を正圧にすることで吸着部２１２から被搬送物９０を離脱させる。このようにして、保持部２１は、第２の下降動作の後、保持していた被搬送物９０の保持解除動作を実施する。

図１１は、本実施形態に係る搬送装置において、アーム部が第２上昇動作を実施した直後の状態を示す部分側面図である。図１０および図１１に示すように、保持部２１の保持解除動作の後、アーム部２２の摺動部２２３が、払出位置Ｐ０に対して相対的に上方に摺動する。このようにして、アーム部２２は、払出位置Ｐ０に被搬送物９０を載置した後に払出位置Ｐ０から保持部２１を上昇させる第２上昇動作を実施する。

さらに、図１に示すように、保持部２１が被搬送物９０を保持していない状態、すなわち、吸着部２１２が被搬送物９０に吸着していない状態において、保持部２１が払出位置Ｐ０の上方から第１の位置Ｐ１の上方に移動するように、アーム部２２の旋回部２２２が、本体部２２１側を中心に旋回する第２旋回動作を実施する。

このように、アーム部２２は、上昇動作Ｍ２の後、保持部２１に保持された被搬送物９０を払出位置Ｐ０に払い出し、かつ、保持部２１を再び第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の上方に戻すための往復動作Ｍ３を実施する。すなわち、本実施形態において、アーム部２２の往復動作Ｍ３は、第１旋回動作、第２下降動作、第２上昇動作、第２旋回動作を含む動作である。

上記のとおり、払出部２０は、保持部２１およびアーム部２２の上記動作により、払出部２０は、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９から、所定の時間間隔ｔで被搬送物９０を１枚ずつ払出位置Ｐ０に払い出す。なお、アーム部２２の下降動作Ｍ１にかかる時間をｔ１、上昇動作Ｍ２にかかる時間をｔ２、往復動作Ｍ３にかかる時間をｔ３、保持部２１の保持動作をｔａ、保持解除動作をｔｂとすると、上記時間間隔ｔは、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔａおよびｔｂの合計時間となる。

次に、第１搬送部３０について説明する。図１から図３に示すように、第１搬送部３０は、第１の位置Ｐ１および第２の位置Ｐ２のそれぞれに積層体９を載置可能な第１搬送台３１を有する。第１搬送台３１は、第２の位置Ｐ２に載置された積層体９を、第１の位置Ｐ１に移動可能に構成されている。

具体的には、第１搬送台３１は、一対の搬出プーリ３１１と、第１搬出ベルト３１２と、複数の支持部３１３とを有する(図１などの平面図においては第１搬出ベルトは見やすさのため図示していない)。一対の搬出プーリ３１１は、少なくとも一方がモータなどの駆動機構により回動可能に設けられている。一対の搬出プーリ３１１は、これらの軸方向が互いに平行になるように位置している。また、一対の搬出プーリ３１１は、水平方向に並んでいる。具体的には、一対の搬出プーリ３１１は、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への搬送方向ＤＣに沿って並んでいる。

第１搬出ベルト３１２は、一対の搬出プーリ３１１と係合している。このため、第１搬出ベルト３１２は、搬送方向ＤＣに沿って延びている。なお、本実施形態において、第１積層方向Ｄ１から見て、搬送方向ＤＣは、第１の位置Ｐ１から払出位置Ｐ０への払出方向に直交しているが、払出方向に対して単に交差していてもよいし、払出方向と互いに平行であってもよい。

複数の支持部３１３は、第１搬出ベルト３１２上に設けられている。複数の支持部３１３は、搬送方向ＤＣに沿って並んでいる。複数の支持部３１３は互いに離間して設けられている。搬出プーリ３１１が駆動していない状態においては、第１の位置Ｐ１および第２の位置Ｐ２のそれぞれに位置する積層体９に対して、２つの支持部３１３が１つの積層体９に対応して積層体９を支持している。

なお、本実施形態において、第１搬送部３０には、第１の位置Ｐ１の数に対応するように第２の位置Ｐ２が設けられ、具体的には、第２の位置Ｐ２が２つ設けられている。２つの第１の位置Ｐ１および２つの第２の位置Ｐ２は、搬送方向ＤＣに沿って並んでいる。

次に、第１搬送部３０の動作について説明する。図１２は、本実施形態に係る搬送装置において、払出部が第１の位置から最後の被搬送物を払い出す動作の途中の状態を示す平面図である。なお、図１２においては、具体的には、払出部２０の動作のうちアーム部２２の旋回部２２２が上記第１旋回動作を実施した直後の状態の搬送装置１を示している。図１２に示すように、第１の位置Ｐ１に位置していた積層体から最後の被搬送物９０が払出位置Ｐ０に払い出されると、第１の位置Ｐ１には積層体９が位置しなくなる。

図１３は、本実施形態に係る搬送装置において、第２の位置から第１の位置へ積層体を搬送した直後の状態を示す図である。図１２および図１３に示すように、第１搬送部３０は、第１積層方向Ｄ１から見て、第１の位置Ｐ１とは異なる第２の位置Ｐ２に配置された積層体９を、第１の位置Ｐ１に搬送する。

具体的には、搬出プーリ３１１が駆動することにより、第１搬出ベルト３１２が、搬送方向ＤＣへ摺動する。そうすると、第２の位置Ｐ２に位置する積層体９を支持していた複数の支持部３１３が、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ移動する。これにより、第２の位置Ｐ２にて支持部３１３に支持されていた積層体９は、第１の位置Ｐ１に搬送される。

また、図１２および図１３においては、見やすさのために、第１搬送部３０は、払出部２０の動作のうちアーム部２２の旋回部２２２が上記第１旋回動作を実施した直後に第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ積層体９を搬送しているが、第１の位置Ｐ１に位置する積層体９のうちの最後の被搬送物９０を保持部２１が保持した状態で、アーム部２２が上昇動作Ｍ２を実施した後であれば、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への積層体９の搬送を実施できる。より具体的には、第１搬送部３０は、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の最後の被搬送物９０を払い出す際の往復動作Ｍ３の間に、第２の位置Ｐ２に配置された積層体９を、第１の位置Ｐ１に搬送する。このようにして、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９から払出部２０によって被搬送物９０が全て取り出された後、第１搬送部３０が第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ積層体９を搬送することにより、払出部２０による被搬送物９０の払出しの時間間隔ｔが維持される。

また、上述した第１搬出ベルト３１２の摺動により、第１搬出ベルト３１２の摺動方向において第２の位置Ｐ２から見て第１の位置Ｐ１側とは反対側に位置していた複数の支持部３１３（図３参照）が、第２の位置Ｐ２に対応するように移動する。これにより、第２の位置Ｐ２では、新たな積層体９を受け入れ可能な状態となる。

なお、制御部５０は、たとえば、第１の位置Ｐ１に被搬送物９０が位置していないことを検知した検知部(不図示)から検知信号を受信した後、所定の時間内に、第１搬送部３０に対して、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への搬送を実施する搬送信号を送信する。上記の所定の時間は、たとえば、アーム部２２の上昇動作Ｍ２にかかる時間より長い時間に設定されるが、上昇動作Ｍ２、往復動作Ｍ３、保持部２１の保持解除動作のそれぞれにかかる時間ｔ２、時間ｔ３および時間ｔｂの合計時間より十分短い時間に設定される。これにより、上記時間間隔ｔ維持のための第１搬送部３０が実施される。

次に、第２搬送部４０について説明する。図１、図２および図４に示すように、第２搬送部４０は、第２搬送台４１と、押出部４２と、ガイド部４３とを有する。

第２搬送台４１は、第２の位置Ｐ２とは異なる充填位置Ｐ３に積層体９を載置可能である。第２搬送台４１は、充填位置Ｐ３に配置される積層体９の積層方向である第２積層方向Ｄ２から見て、第１搬送台３１と隣り合っている。なお、本実施形態において、第２積層方向Ｄ２は、第１積層方向Ｄ１や、第２の位置Ｐ２に配置される積層体９の積層方向と同一であるが、異なっていてもよい。また、第２積層方向Ｄ２に直交する方向から見て、第２搬送台４１は、第１搬送台３１より上方に位置している。より具体的には、第２積層方向Ｄ２から見たときに、第２搬送台４１の一部が、第１搬送台３１の一部と重なっている。

第２搬送台４１は、複数のレール４１１と、第２搬出ベルト４１２とを有している。充填位置Ｐ３に対応するように位置する複数のレール４１１は、第２積層方向Ｄ２から見て充填位置Ｐ３から、第２の位置Ｐ２に向かって延びている。

複数のレール４１１は、第２搬出ベルト４１２上に設けられている。複数のレール４１１は、互いに平行となるように設けられている。複数のレール４１１は、互いに離間しており、特に、押出部４２の押出方向ＤＰから見て互いに離間している。押出方向ＤＰとは、第２積層方向Ｄ２から見たときに、補充位置Ｐ４から第２の位置Ｐ２に向かう方向である。

充填位置Ｐ３において、１つの積層体９と対応するように２つのレール４１１が設けられている。また、複数のレール４１１は充填位置Ｐ３と異なる複数の補充位置Ｐ４にも位置している。本実施形態において、複数の補充位置Ｐ４は、第１搬送部３０における搬送方向ＤＣに沿って、充填位置Ｐ３と並んで位置している。複数の補充位置Ｐ４の各々においては、作業者または他の装置によって積層体９が載置可能である。複数の補充位置Ｐ４の各々でも、１つの積層体９と対応するように２つのレール４１１が設けられている。

第２搬出ベルト４１２は、第１搬送部３０の積層体９の搬送方向ＤＣに沿う方向に少なくとも摺動可能に設けられている。第２搬出ベルト４１２は、第１搬送部３０の第１搬出ベルト３１２のように、たとえば、複数のプーリ(不図示)と係合し、当該プーリが回動することで摺動してもよい。第２搬出ベルト４１２が摺動することで、補充位置Ｐ４に位置する複数のレール４１１のうちのいくつかの複数のレール４１１は、充填位置Ｐ３に移動することができる。

図４に示すように、押出部４２は、押出方向ＤＰから見て、第２搬送台４１と離間している。具体的には、押出方向ＤＰから見たときに、押出部４２は複数のレール４１１と離間している。押出部４２は、押出方向ＤＰから見て複数のレール４１１の間から上方に向かって延びており、換言すると、第２積層方向Ｄ２に延びている。本実施形態において押出部４２は板状である。押出部４２は、図示しないエアシリンダなどの駆動機構により、押出方向ＤＰに変位可能に構成されている。

複数のガイド部４３は、第２搬出ベルトの摺動方向に沿って並んでいる。複数のガイド部４３は、充填位置Ｐ３および補充位置Ｐ４のそれぞれにおいて、一対のガイド部４３が１つの位置に対応するように配置されており、押出方向ＤＰから見たときに、積層体９の両側面側に位置するように配置されている。各位置において、一対のガイド部４３の離間距離は、積層体９の幅に応じて調整可能に構成されている。

なお、本実施形態において、第２搬送部４０には、第２の位置Ｐ２の数に対応するように充填位置Ｐ３が設けられ、具体的には、充填位置Ｐ３が２つ設けられている。第２積層方向Ｄ２から見たときに、２つの充填位置Ｐ３は、押出方向ＤＰにおいて、それぞれ２つの第２の位置Ｐ２と並んで位置している。また、第２搬送部４０には、充填位置Ｐ３の数以上の数の複数の補充位置Ｐ４が設けられ、具体的には、６つの補充位置が設けられている。２つの充填位置Ｐ３および６つの補充位置Ｐ４は、搬送方向ＤＣに沿って並んでいる。

次に、第２搬送部４０の動作について説明する。図１４は、本実施形態に係る搬送装置について、充填位置から第２の位置に積層体を搬送させている途中の状態を示す平面図である。図１５は、図１４の状態の搬送装置の一部をＸＶ－ＸＶ線矢印方向から見た断面図である。図４および図１３から図１５に示すように、第２搬送部４０は、第２積層方向Ｄ２から見て充填位置Ｐ３に充填された積層体９を、第２の位置Ｐ２に搬送する。具体的には、押出部４２が、第２積層方向Ｄ２から見て、第２搬送台４１上に載置された積層体９を第１搬送台３１上に向かって押し出す。このとき、充填位置Ｐ３に位置する一対のレール４１１上に載置された積層体９が、複数のレール４１１に摺接しつつ搬送されるが、押出方向ＤＰから見たときに押出部４２は一対のレール４１１の間から第２積層方向Ｄ２に延びているため、押し出しの際に積層体９の下部に位置する被搬送物９０をより確実に搬送できる。一方で、押出部４２はレール４１１と接触していないため、押出部４２がその搬送(押し出し)により摩耗して劣化することを抑制できる。

また、第２搬送部４０による充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２への積層体９の搬送は、第２の位置Ｐ２において、新たな積層体９を受け入れ可能な状態のときに実施される。すなわち、図１３に示すように、第１搬送部３０が第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１に積層体９を搬送した後である。そして、図１４および図１５に示すように、第２搬送部４０は、第１搬送部３０によって第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１に搬送された積層体９の被搬送物９０が払出部２０によって全て払い出される前に、充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２へ積層体９を搬送する。これにより、第１の位置Ｐ１に搬送された積層体９の被搬送物９０が再び全て払い出されても、払出しの時間間隔ｔを維持するために、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への積層体９の搬送を実施できる。

また、第１の位置Ｐ１に位置する積層体９を構成する被搬送物９０の数をＮとした場合に、充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２への積層体９の搬送は、およそ時間［ｔ×Ｎ]の間に実施すればよい。このため、充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２への積層体９の搬送は、アーム部２２の往復動作Ｍ３の間に搬送を実施する第１搬送部３０の搬送より時間的余裕がある。このため、第２搬送部４０の動作速度(より具体的には押出部４２の動作速度)は、第１搬送部３０の動作速度より遅くすることができる。したがって、作業者が第２搬送部４０に積層体９を補充する場合には、作業者の安全性をより確保できる。

また、作業者は、充填位置Ｐ３に積層体９を直接に補充してもよいが、第２搬送部４０により補充位置Ｐ４に位置する積層体９が充填位置Ｐ３に搬送された後、さらに作業者が補充位置Ｐ４に積層体９を積層してもよい。以下、第２搬送部４０による補充位置Ｐ４から充填位置Ｐ３への積層体９の搬送について説明する。

図１６は、本実施形態に係る搬送装置において、充填位置から第２の位置へ積層体を搬送した直後の状態を示す平面図である。図１６に示すように、第２の位置Ｐ２への積層体９の押し出しを完了した押出部４２は、押し出しを実施する前の位置に戻る。すなわち、第２積層方向Ｄ２から見たときに、押出部４２は、第２搬送部４０において、第１搬送部３０側とは反対側に位置し、第２搬送台４１と重ならないように位置する。また、押出部４２は、充填位置Ｐ３に積層体９が位置していない状態のまま押出方向ＤＰに沿って移動し、押し出し前の位置に戻る。

図１７は、本実施形態に係る搬送装置において、補充位置から充填位置へ積層体を搬送した直後の状態を示す平面図である。図１６および図１７に示すように、第２搬出ベルト４１２が、補充位置Ｐ４から充填位置Ｐ３に向かう方向に沿って摺動する。これにより、補充位置Ｐ４において複数のレール４１１上に位置していた積層体９が、充填位置Ｐ３に移動する。すなわち、補充位置Ｐ４から充填位置Ｐ３への積層体９の搬送が実施される。

補充位置Ｐ４から充填位置Ｐ３への搬送は、充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２への押出部４２による押出搬送が完了し、押出部４２が押し出し動作前の位置に戻った後、再び押出部４２による押出搬送が始まるまでに実施される。これにより、充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２への積層体９の押出搬送が適切に行われ、ひいては、第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への積層体９の搬送、第１の位置Ｐ１から払出位置Ｐ０への被搬送物９０の時間間隔ｔでの払出が維持される。また、押出部４２の動作速度が比較的速い場合には、第２搬出ベルト４１２による補充位置Ｐ４から充填位置Ｐ３への積層体９の搬送に関する動作速度を比較的遅くすることができる。これにより、補充位置Ｐ４から充填位置Ｐ３へ積層体９を搬送した後、作業者が積層体９が位置していない補充位置Ｐ４へ積層体９を補充する場合には、作業者の安全性をより確保することができる。

なお、制御部５０は、たとえば、第１搬送部３０による第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１への搬送を実施する搬送信号を第１搬送部３０に送信した後、所定の時間内に、第２搬送部４０に、第２搬送部４０の押出部４２による押し出しおよび第２搬送台４１による搬送を実施するよう搬送信号を送信する。これにより、上記時間間隔ｔ維持のための第２搬送部４０による積層体９の搬送が実施される。

上記のように、本実施形態に係る搬送装置１は、複数の被搬送物９０が互いに積み重ねられた積層体９を搬送した後、積層体９から被搬送物９０を１つずつ払い出す。当該搬送装置１は、払出部２０と、第１搬送部３０と、第２搬送部４０とを備える。払出部２０は、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９から、所定の時間間隔ｔで被搬送物９０を１枚ずつ払出位置Ｐ０に払い出す。第１搬送部３０は、第１の位置Ｐ１に配置される積層体９の積層方向である第１積層方向Ｄ１から見て、第１の位置Ｐ１とは異なる第２の位置Ｐ２に配置された積層体９を、第１の位置Ｐ１に搬送する。第２搬送部４０は、第１積層方向Ｄ１から見て第２の位置Ｐ２とは異なる充填位置Ｐ３に充填された積層体９を、第２の位置Ｐ２に搬送する。第１の位置Ｐ１に配置された積層体９から払出部２０によって被搬送物９０が全て取り出された後、第１搬送部３０が第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１へ積層体９を搬送することにより、払出部２０による被搬送物９０の払出しの時間間隔ｔが維持される。第２搬送部４０は、第１搬送部３０によって第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１に搬送された積層体９の被搬送物９０が払出部２０によって全て払い出される前に、充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２へ積層体９を搬送する。

これにより、払出部２０による被搬送物９０の払出しの時間間隔ｔを維持させる場合に、第１搬送部３０による第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２への積層体９の搬送にかけられる時間は上記時間間隔ｔより短くなるが、第２搬送部４０による補充位置から第２の位置Ｐ２への積層体９の搬送にかけられる時間は上記時間間隔ｔより長くなる。このため、第１搬送部３０の積層体９の搬送速度より、第２搬送部４０の充填位置Ｐ３に係る積層体９の搬送速度を容易に遅くできる。したがって、被搬送物９０の払出しの時間間隔ｔを維持させつつ、搬送部に係る充填位置Ｐ３に積層体９を補充する作業者の安全性をより確実に確保できる。

本実施形態において、払出部２０は、保持部２１と、アーム部２２とを有する。保持部２１は、積層体９の最も上部に位置する被搬送物９０を持ち上げることができる。アーム部２２は、保持部２１を支持し、保持部２１を第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の上方から下降させる下降動作Ｍ１と、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の被搬送物９０を保持した保持部２１を上方に上昇させる上昇動作Ｍ２と、上昇動作Ｍ２の後、保持部２１に保持された被搬送物９０を払出位置Ｐ０に払い出し、かつ、保持部２１を再び第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の上方に戻すための往復動作Ｍ３とを実施する。第１搬送部３０は、第１の位置Ｐ１に配置された積層体９の最後の被搬送物９０を払い出す際の往復動作Ｍ３の間に、第２の位置Ｐ２に配置された積層体９を、第１の位置Ｐ１に搬送する。

これにより、第１搬送部３０は、被搬送物９０を保持した保持部２１と接触することなくより安定的に積層体９を搬送できる。

本実施形態において、第１搬送部３０は、第２の位置Ｐ２に積層体９を載置可能な第１搬送台３１を有する。第２搬送部４０は、第２搬送台４１と、押出部４２とを有する。第２搬送台４１は、充填位置Ｐ３に配置される積層体９の積層方向である第２積層方向Ｄ２から見て、第１搬送台３１と隣り合い、かつ、充填位置Ｐ３に積層体９を載置可能である。押出部４２は、第２積層方向Ｄ２から見て、第２搬送台４１上に載置された積層体９を第１搬送台３１上に向かって押し出す。第２積層方向Ｄ２に直交する方向から見て、第２搬送台４１は、第１搬送台３１より上方に位置している。

これにより、第２搬送台４１上の積層体９が押出部４２によって押し出される際に、第１搬送台３１に衝突することを抑制できる。

本実施形態において、第２搬送台４１は、複数のレール４１１を有している。複数のレール４１１は、第２積層方向Ｄ２から見て充填位置Ｐ３から第２の位置Ｐ２に向かって延び、かつ、押出部４２の押出方向ＤＰから見て互いに離間している。押出部４２は、押出方向ＤＰから見て、第２搬送台４１と離間しており、かつ、複数のレール４１１の間から上方に向かって延びている。

これにより、複数のレール４１１上に置かれた積層体９を押し出す際に被搬送物９０が取り残されることを抑制しつつ、レール４１１との接触による押出部４２の摩耗が防止されて搬送装置１の耐久性を向上させることができる。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 搬送装置、９ 積層体、１０ 送出部、１１ 送出ローラ、１２ 送出ベルト、２０ 払出部、２１ 保持部、２２ アーム部、３０ 第１搬送部、３１ 第１搬送台、４０ 第２搬送部、４１ 第２搬送台、４２ 押出部、４３ ガイド部、５０ 制御部、９０ 被搬送物、２１１ 軸部、２１２ 吸着部、２２１ 本体部、２２２ 旋回部、２２３ 摺動部、３１１ 搬出プーリ、３１２ 第１搬出ベルト、３１３ 支持部、４１１ レール、４１２ 第２搬出ベルト。

Claims (4)

1. 複数の被搬送物が互いに積み重ねられた積層体を搬送した後、前記積層体から前記被搬送物を１つずつ払い出す、搬送装置であって、
   第１の位置に配置された積層体から、所定の時間間隔で被搬送物を１枚ずつ払出位置に払い出す、払出部と、
   前記第１の位置に配置される積層体の積層方向である第１積層方向から見て、前記第１の位置とは異なる第２の位置に配置された積層体を、前記第１の位置に搬送する第１搬送部と、
   前記第１積層方向から見て前記第２の位置とは異なる充填位置に充填された積層体を、前記第２の位置に搬送する第２搬送部とを備え、
   前記第１の位置に配置された積層体から前記払出部によって被搬送物が全て取り出された後、前記第１搬送部が前記第２の位置から前記第１の位置へ積層体を搬送することにより、前記払出部による被搬送物払出しの前記時間間隔が維持され、
   前記第２搬送部は、前記第１搬送部によって前記第２の位置から前記第１の位置に搬送された積層体の被搬送物が前記払出部によって全て払い出される前に、前記充填位置から前記第２の位置へ積層体を搬送する、搬送装置。
2. 前記払出部は、
   積層体の最も上部に位置する被搬送物を持ち上げることができる保持部と、
   前記保持部を支持し、前記保持部を前記第１の位置に配置された積層体の上方から下降させる下降動作と、前記第１の位置に配置された積層体の被搬送物を保持した前記保持部を上昇させる上昇動作と、前記上昇動作の後、前記保持部に保持された被搬送物を前記払出位置に払い出し、かつ、前記保持部を再び前記第１の位置に配置された積層体の上方に戻すための往復動作とを実施する、アーム部とを有し、
   前記第１搬送部は、前記第１の位置に配置された積層体の最後の被搬送物を払い出す際の前記往復動作の間に、前記第２の位置に配置された積層体を、前記第１の位置に搬送する、請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記第１搬送部は、前記第２の位置に積層体を載置可能な第１搬送台を有し、
   前記第２搬送部は、
   前記充填位置に配置される積層体の積層方向である第２積層方向から見て前記第１搬送台と隣り合い、かつ、前記充填位置に積層体を載置可能な第２搬送台と、
   前記第２積層方向から見て、前記第２搬送台上に載置された積層体を前記第１搬送台上に向かって押し出す押出部とを有し、
   前記第２積層方向に直交する方向から見て、前記第２搬送台は、前記第１搬送台より上方に位置している、請求項１または請求項２に記載の搬送装置。
4. 前記第２搬送台は、前記第２積層方向から見て、前記充填位置から前記第２の位置に向かって延び、かつ、前記押出部の押出方向から見て互いに離間する複数のレールを有しており、
   前記押出部は、前記押出方向から見て、前記第２搬送台と離間しており、かつ、前記複数のレールの間から上方に向かって延びている、請求項３に記載の搬送装置。
   

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