JP2536982B2 - コンベア用反転装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンベア用反転装置に関
する。さらに詳しくは、ベルトコンベアなどで搬送中の
製品、とくに、８文字ケース、集積回路チップ（Ｉ
Ｃ）、ハイブリッド集積回路チップ（ＨＩＣ）などの電
子デバイスなど、小型軽量の製品を高速で、しかも安全
に向きを変えるための反転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえばセブンセグメントの８文字ケー
スは外形も表面パターンもほとんど対称形であり、わず
かにセブンセグメントの右下のドットの有無により方向
性が定まる。したがってコンベアに載せるばあいに逆向
きに載せることがあり、基板に組み込む前に８文字ケー
スの向きを検知し、逆向きのものを正しい向きに方向転
換させる必要がある。

【０００３】従来、そのような方向転換のために図６〜
７の反転装置が用いられている。

【０００４】図６の反転装置は製品Ａを保持する機構
（クランプ、吸着盤など）51と、その機構51を上下動さ
せ、かつ180 °回転させるアーム52とから構成されてい
る。

【０００５】コンベア53上で、製品Ａをピックアップし
（矢印Ｂ）、反転し（矢印Ｃ）、ついでコンベア53また
は図示しない別のコンベアに戻し（矢印Ｄ）、反転動作
が完了する。

【０００６】また図７の反転装置はウォーキングビーム
方式の搬送系のシュータガイド54に組み込まれるもので
あり、シュータガイド54の途中に円形の凹所55を設け、
その凹所55内にシュータガイドの溝56と同形状の溝57を
有するディスク状のターンステージ58を垂直軸まわりに
回転自在に収容し、ターンステージ58を180 °ずつ回転
させる駆動機構を設けることにより構成される。

【０００７】この装置は製品Ａの向きを検出したのち、
製品Ａの重心がターンステージ58のほぼ回転中心上にき
たときにターンステージ58を180 °回転させ、方向転換
を行なう。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のピックアッ
プ式反転装置（図６）はクランプまたは吸着のための時
間が必要である。

【０００９】また前記ターンステージ式の反転装置（図
７）は、適用しうる搬送方法がウォーキングビーム方式
やピックアンドプレスなどに限られるので、たとえば通
常のベルトコンベアには採用しえない。さらに製品Ａの
重心がターンステージで58の回転中心からずれると製品
Ａがふりまわされて移動する。そのため前後の他の製品
との間隔が変わるので、組立て時などにトラブルを生ず
ることがある。これを防ぐためには搬送スピードを遅く
する必要があり、生産性が低下する問題がある。

【００１０】本発明はかかる従来の反転装置の問題を解
消するためになされたものであり、多くの種類のコンベ
アに適用でき、しかも高速かつ確実に反転動作を行なう
ことができるコンベア用反転装置を提供することを目的
としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のコンベア用反転
装置は、コンベアによって搬送される製品の前後の向き
を反転させる反転装置であって、製品の左右の側面を案
内するガイド壁を備え、前後に開口部を有する回転ガイ
ドと、該回転ガイドをその中心近辺の垂直軸まわりに実
質的に180 °回転させる回転駆動機構と、前記回転ガイ
ドの少なくとも一方の開口部に開口部を開閉するように
設けられ、回転ガイドと共に回転するストッパ用のピン
と、該ストッパ用のピンを開閉操作する開閉駆動機構と
を有することを特徴としている。

【００１２】

【作用】通常の動作状態では、ストッパ用のピンは出口
側の開口部を開の状態に操作しておく。それによりコン
ベア上の一連の製品は入口側の開口部から回転ガイド内
に入り、ガイド壁で案内されながら出口側の開口部から
出ていく。

【００１３】向きが逆の製品が検出されるなど、反転を
するときは、まず開閉駆動機構によりストッパ用のピン
を出口側の開口部を塞ぐように操作し、回転駆動機構で
回転ガイドをストッパと共に180 °回転させる。それに
より製品はコンベア上に載ったまま、コンベアと摺接し
ながら反転する。

【００１４】そのとき製品の側面はガイド壁によって確
保されている。また製品の重心が回転中心よりも出口側
に寄っているので、製品は遠心力で出口側に滑ろうとす
るが、その方向はストッパが遮っている。そのため製品
は三方を拘束された状態で安全に、かつ高速で向きを変
えることができる。

【００１５】すなわち本発明の反転装置では、製品をグ
リップして持ち上げるのに代えて、製品をコンベアに載
せたまま、三方（コンベア表面を加えれば四方）を拘束
し、遠心力を利用してその拘束を確実にする構成を採用
するものである。

【００１６】したがって回転ガイドやストッパ用のピン
はきわめて簡単に、かつ軽量に構成できると共に、それ
により回転速度を上げることができ、さらに回転速度が
高いので遠心力による拘束が一層確実になる。

【００１７】反転動作が終了すると、ストッパ用のピン
が開に操作され、以後は前述の通常の動作状態に戻る。

【００１８】なお本発明の装置では回転ガイドの上部内
面を製品の高さに合わせて制作し、製品の上面をも拘束
するようにするのが好ましい。

【００１９】また回転ガイドは基本的には回転動作だけ
で足りるが、所望により上下動するように構成してもよ
い。

【００２０】本発明の反転装置において、ストッパ用の
ピンが一方の開口部にのみ設けられているときは、反転
された製品が回転ガイドからでたのちにただちに回転ガ
イドを再度180 °回転させて、つぎの反転動作に備え
る。

【００２１】一方、ストッパ用のピンを両方の開口部に
それぞれ設けているときは、反転動作後にもとに戻す必
要がないという大きい利点が生ずる。すなわち出口側開
口部と入口側開口部とが入れ替わって反対側のストッパ
用のピンがつぎの反転動作のときに働くことになる。

【００２２】

【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明のコンベア
用反転装置を説明する。

【００２３】図１は本発明の反転装置の一実施例を示す
概略斜視図、図２は本発明の装置の他の実施例を示す平
面図、図３〜５は図１の装置による反転操作を順を追っ
て示す説明図である。

【００２４】図１において１は製品Ａを搬送するための
コンベアで本実施例ではベルトコンベアである。ベルト
コンベア１の上面には左右一対のガイドプレート２が設
けられており、製品Ａはガイドプレート２の内側縁３に
よって案内される。

【００２５】ガイドプレート２の途中には円弧状の切り
欠き４が形成されており、それにより円形の空所が形成
される。円形の空所内に左右のガイド壁５ｃと天井板５
ｄを有する断面コ字状の回転ガイド５が下向きに配置さ
れている。回転ガイド５はその中心線が前記ガイドプレ
ート２の中心線と一致するように駆動軸６によって吊ら
れており、その下端縁とベルトコンベア１とのあいだに
はいくらかの隙間があいている（図３参照）。駆動軸６
は図示されていないブランケットで支持されている回転
駆動機構７、たとえばソレノイド式またはエアシリンダ
式など往復ロータリアクチュエータあるいはパルスモー
タなどによって、180 °ずつ回転するように駆動され
る。したがって回転ガイド５は停止するたびにその前後
の開口部５ａ、５ｂがガイドプレート２の中心線の方向
を向くようになる。回転ガイド５の回転は同じ方向に18
0 °ずつ回転してもよく（モータのばあい）、また交互
に反転するように往復回転させてもよい（ソレノイド式
アクチュエータなどのばあい）。本実施例では回転駆動
機構７としてロータリアクチュエータを使用する。

【００２６】前記回転ガイド５の前後の開口部５ａ、５
ｂの近辺には、ストッパー用のピン８、９が上下方向に
設けられている。ストッパ用のピン８、９はソレノイド
アクチュエータないしエアシリンダなどのリニアアクチ
ュエータである開閉駆動機構10、11により上下に往復し
開閉するように構成される。本実施例では開閉駆動機構
としてリニアアクチュエータを使用する。リニアアクチ
ュエータ10、11は回転ガイド５に直接取りつけてもよ
く、また共通のブラケット（図示されていない）に取り
つけてもよい。それにより回転ガイド５の180 °ずつの
回転と同時に同方向にストッパ用のピン８、９も回転す
る。

【００２７】なおストッパ用のピン８、９は回転ガイド
５の外部に並んでいてもよく、図２に示すように回転ガ
イド５の天井板５ｄを貫通していてもよい。

【００２８】つぎに叙上のごとく構成される反転装置の
作用および制御方法について説明する。

【００２９】前記ロータリアクチュエータ７およびリニ
アアクチュエータ10、11の動作は、向き検出用のセン
サーにより製品Ａの向きが逆であることを検出したと
き、出口側のリニアアクチュエータ10を駆動し、ストッ
パ用のピン８を下降させる、ロータリアクチュエータ
７を駆動し、回転ガイド５をピン８、９と共に180 °回
転する、前記リニアアクチュエータ10を逆方向に駆動
し、ピン８を上昇させる、という順で行なわれる。その
ような動作はプログラム制御、確認シーケンス制御など
で順次高速で行なわれる（タクトタイム0.05〜１秒）。

【００３０】つぎに図４〜６を参照して、製品Ａの向き
を検知するセンサにおよびストッパ用のピン８、９に製
品Ａが接触したことを検知するタッチセンサ（図示して
いない）を組み込んで逆向きの製品が流れてきたときに
自動的に向きを正しくするように構成した反転装置の作
用を説明する。

【００３１】まず図３に示すように向きが逆の製品Ａ１
が回転ガイド５の中に入ってくるとピン８が下降して製
品Ａ１の進行を止める。そのときベルトコンベアは停止
せず、製品Ａ１はベルトコンベア上を滑らせておく。製
品Ａ１がピン８によって停止されたときは、製品Ａ１の
重心Ｇは回転ガイド４の中心線ＣＬを越えており、ｅだ
け偏心している。製品Ａ１がタッチセンサで検知される
とただちに、回転ガイド５が回転し、製品Ａ１は遠心力
でピン８に押しつけられた状態で、安全に向きを変え
る。そのときも製品Ａ１はベルトコンベア１上を滑るこ
とになる。この例では、回転をタッチセンサで検知する
ことにより行なったが、タッチセンサでなくて、ピン８
の少し手前にいることを検知する位置センサで行なうこ
ともできる。

【００３２】回転直後は図４に示す状態になっており、
ただちに製品Ａ１は正しい向きでベルトコンベアによっ
て搬送され始める。なお、つぎの製品Ａ２はまだ回転ガ
イド５およびピン８の位置に達しておらず、向き検出用
のセンサ12で向きを確認されている。

【００３３】つぎの製品Ａ２がピン８に達する前に図５
に示すようにピン８が上昇し、回転ガイド５内へ迎え入
れる。すなわち図３の状態で出口側になっている開口部
５ａおよびピン８は、図５の段階でそれぞれ入口側にな
っており、入口側の開口部５ｂおよびピン９はそれぞれ
出口側になる。そのため図３〜５の装置では再度反転さ
せる必要がなく、一層タクトタイムが短くなる利点があ
る。しかし本発明の装置はかかるばあいに限定されるも
のではなく、回転ガイド５が毎回もとの位置に戻るよう
に構成されていてもよい。そのばあいはリニアアクチュ
エータおよびピンはそれぞれ１個でよい。

【００３４】

【発明の効果】本発明の反転装置はコンベアから独立し
て構成されているので、通常のベルトコンベアに対して
追加して設置することができ、しかもコンベア表面から
製品を持ち上げることなく反転しうるのでタクトタイム
が速く、コンベアを停止させる必要がない。また遠心力
を利用すると共に、製品を三方から拘束して回転させる
ので、一層反転操作が早い利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の反転装置の一実施例を示す概略斜視図
である。

【図２】本発明の装置の他の実施例を示す平面図であ
る。

【図３】図１の装置による反転操作の開始時の状態を示
す側面図である。

【図４】図１の装置による反転操作の途中の状態を示す
側面図である。

【図５】図１の装置による反転操作の終了の状態を示す
側面図である。

【図６】従来の反転装置の一例を示す斜視図である。

【図７】従来の反転装置の他の例を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ 製品 １ ベルトコンベア ５ 回転ガイド 5a、5b 開口部 5c ガイド壁 ７ 回転駆動機構 ８、９ ストッパ用のピン 10、11 開閉駆動機構

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンベアによって搬送される製品の前後
   の向きを反転させる反転装置であって、製品の左右の側
   面を案内するガイド壁を備え、前後に開口部を有する回
   転ガイドと、該回転ガイドをその中心近辺の垂直軸まわ
   りに180 °回転させる回転駆動機構と、前記回転ガイド
   の少なくとも一方の開口部に、開口部を開閉するように
   設けられ、回転ガイドと共に回転するストッパ用のピン
   と、該ストッパ用のピンを開閉操作する開閉駆動機構と
   を有するコンベア用反転装置。