JP2904162B2 - パッケージの反転装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トレイに載置され
てコンベア上を搬送されるパッケージを天尻反転させる
パッケージの反転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、化合繊の原糸工場では、紡糸工
程→仕上げ工程→梱包工程を経てパッケージが出荷され
る。紡糸工程では、紡出機での紡出と紡糸巻取機等での
巻取りにより化合繊のパッケージが巻き形成される。パ
ッケージの巻き形成は、円筒状の芯管の端部にバンチ巻
きを形成した後に行われる。仕上げ工程では、パッケー
ジの表層処理，検査，ラベリング等が行われる。梱包工
程では、ダンボール箱等に対するパッケージの箱詰めが
行われる。

【０００３】箱詰めされて出荷されたパッケージは、ダ
ンボール箱から取り出して延伸仮撚機のクリール装置に
装着される。このクリール装置のペグに対しては、パッ
ケージ同士の糸端を継ぎ合わせる必要があるので、バン
チ巻きが根元側にくるようにパッケージを差し込む必要
がある。従って、その前工程である梱包工程では、バン
チ巻きを下側（ダンボール箱等の底面側）にして箱詰め
する必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、紡糸工
程で巻き形成された後の移載回数によっては、バンチ巻
きが上側にある状態でパッケージがトレイに載置されて
搬送される場合もある。また、バンチ巻きの確認や処理
を行うために、バンチ巻きを上側にして搬送する必要が
ある場合もあった。このような場合、そのままの状態
（バンチ巻きが上側にある状態）で梱包位置に到ると、
バンチ巻きを上側にしてパッケージの箱詰めが行われて
しまうので、それまでにトレイ上のパッケージを天尻反
転させてやる必要があった。

【０００５】本発明は、トレイに載置された状態で連続
的に搬送されてくるパッケージを効率よく天尻反転させ
ることが可能なパッケージの反転装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、搬送部材に差し込まれて搬
送されるパッケージを天尻反転させる反転装置におい
て、パッケージの対向する端部を把持し合うことにより
相互にパッケージを受渡し可能な第１及び第２のチャッ
クを有し、第１のチャックにより搬送部材からパッケー
ジを抜き取る位置より下流に第２のチャックにより搬送
部材にパッケージを差し込む位置があることを特徴とす
る。この発明では、第１のチャックによるパッケージ抜
き取り位置の下流に第２のチャックによるパッケージ差
し込み位置があるので、パッケージを天尻反転させるた
めに両チャック間でパッケージの受渡しを行っている
間、パッケージを抜き取った搬送部材を差し込み位置に
搬送するとともに、次のパッケージが差し込まれた搬送
部材を抜き取り位置に供給することができる。従って、
両チャック間でのパッケージ受渡し後、直ちに両チャッ
クによるパッケージの抜き取り及び差し込みが可能とな
る。

【０００７】請求項２記載の発明は、第１のチャックに
よる搬送部材からのパッケージの抜き取り動作と第２の
チャックによる搬送部材へのパッケージの差し込み動作
とを同時に行うようにしたことを特徴とする。この発明
では、パッケージの抜き取り及び差し込みが同時に行わ
れるので、より効率よくパッケージを天尻反転させるこ
とができる。

【０００８】請求項３記載の発明は、各パッケージは第
１のチャックにより抜き取った搬送部材と同じ搬送部材
に第２のチャックにより差し込まれるようにしたことを
特徴とする。この発明では、搬送部材を基準として多数
のパッケージ管理が容易に行える。即ち、パッケージを
天尻反転させても、各搬送部材と各パッケージとの対応
関係は変化しないので、搬送部材に備えられたＩＤタグ
等の記憶媒体に書き込まれた情報を書き換える必要がな
いとともに、搬送部材の搬送順序に基づいてパッケージ
管理を行う際にも有効である。

【０００９】

【実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面を用い
て説明するが、本発明の趣旨を越えない限り、何ら本実
施の形態に限定されるものではない。尚、本明細書にお
いて、前とは図１の左側、後とは同図の右側をいい、右
とは図１の紙面表側、左とは同図の紙面裏側をいい、上
とは図１の上側、下とは同図の下側をいう。

【００１０】本実施の形態に係る反転装置は搬送ライン
（ローラコンベア）１の後側に配置され、搬送ライン１
上を連続的に搬送されてくるトレイ（搬送部材）Ｔ上の
パッケージＰを順次天尻反転させるものである。反転装
置の前方に位置する搬送ライン１上において、搬送方向
上流側となる左側がパッケージ抜き取り位置、そのやや
下流側（右側）がパッケージ差し込み位置となされてい
る。尚、本実施の形態で取り扱うパッケージＰは、円筒
状の樹脂製芯管の回りに合繊糸を巻き付けて形成した合
繊パッケージとする。

【００１１】パッケージＰの搬送部材であるトレイＴ
は、円盤状の基部の中心位置に外径がパッケージＰの芯
管の内径よりやや小さいペグを立設したものとする。ト
レイＴのペグの長さはパッケージＰの芯管の長さの半分
より短くなっており、後述するように、両チャックＣ
１，Ｃ２がペグに干渉することなく芯管の内側を把持し
て、トレイＴに対するパッケージＰの抜き取り及び差し
込みを行うことができるようになっている。また、各ト
レイＴには、それぞれ差し込まれたパッケージＰに関す
る情報（品番等）が書き込まれた記憶媒体（ＩＤタグ）
が取り付けられており、図示しないコンピュータにより
記憶媒体上の情報に基づいてパッケージ管理が行われ
る。

【００１２】反転装置は、昇降自在且つ旋回自在であ
り、パッケージＰの芯管の端部を内側から把持可能な左
右２つのチャックＣ１，Ｃ２を有している。左側のチャ
ック（第１のチャック）Ｃ１は前記抜き取り位置の上方
にあり、右側のチャック（第２のチャック）Ｃ２は前記
差し込み位置の上方にある。これらのチャックＣ１，Ｃ
２は、図２に概略を示すように連動して昇降するととも
に、図３に概略を示すように連動して旋回するようにな
っている。

【００１３】２つのチャックＣ１，Ｃ２の昇降機構につ
いて説明する。フレーム２の下部に配置された昇降用モ
ータ４の出力軸５には、該出力軸５の回転により旋回す
るカム板６が設けられている。このカム板６の先端とフ
レーム２に昇降自在に支持された昇降フレーム８との間
に、連結部材７の両端がそれぞれ枢着されている。２つ
のチャックＣ１，Ｃ２は、昇降フレーム８に支持板９等
を介して取り付られている。このような構成によって、
モータ４の作動に伴って出力軸５が回転することによ
り、カム板６が旋回し、連結部材７及び昇降フレーム８
等を介して２つのチャックＣ１，Ｃ２が連動して昇降す
る。

【００１４】次に２つのチャックＣ１，Ｃ２の旋回機構
について説明する。両チャックＣ１，Ｃ２は、前後軸１
０，１１を中心として鉛直面内において旋回自在に支持
されている。左右の前後軸１０，１１には、それらの回
転に伴って鉛直面内において旋回する旋回板１２，１３
がそれぞれ取り付けられている。これらの旋回板１２，
１３の間には、１つの連結部材１４の両端部がそれぞれ
枢着されている。この連結部材１４は、両チャックＣ
１，Ｃ２が共に真下を向いている状態において、その左
端が左側の前後軸１０の真下に、右端が右側の前後軸の
左横に位置するように両旋回板１２，１３に枢着されて
いる（図３（ａ）参照）。

【００１５】前後軸１０又は前後軸１１のどちらか一方
に旋回用モータ１５が接続されている。このような構成
によって、モータ１５の作動により前後軸１０又は前後
軸１１が９０度だけ回転すると、それに伴って旋回板１
２又は旋回板１３が９０度だけ旋回し、連結部材１４を
介して他方の旋回板が逆方向に９０度だけ旋回するとと
もに他方の前後軸が９０度だけ回転する。従って、共に
真下を向く状態と同軸上において向かい合う状態との間
で、２つのチャックＣ１，Ｃ２を連動して逆方向に旋回
させることができる。尚、両チャックＣ１，Ｃ２が向か
い合う状態では、左右の旋回板１２，１３と連結部材１
４との枢着位置は、それぞれ前後軸１０，１１の右横及
び真上となっている（図３（ｂ）参照）。

【００１６】以上のように、両チャックＣ１，Ｃ２が連
動して昇降し且つ連動して逆方向に旋回するとともに、
以下のように右側のチャックＣ２のみが昇降フレーム８
に対してスライド自在となっている。即ち、図示しない
モータの作動により、昇降フレーム８に固定されたラッ
ク１６上をピニオン１７が転動することにより、ブロッ
ク１８がガイドレール１９上を摺動して右側のチャック
Ｃ２がスライドする。そのスライド方向はチャックＣ２
の軸心方向と同一であり、チャックＣ２が真下を向いて
いる状態では上下方向、チャックＣ２が左横を向いてい
る状態では左右方向となる。このような構成によって、
２つのチャックＣ１，Ｃ２を向かい合わせた後、右側の
チャックＣ２を左側のチャックＣ１により芯管左端を把
持されたパッケージＰに向かってスライドさせて芯管右
端に進入させることができる。このように、両チャック
Ｃ１，Ｃ２間では、パッケージＰを天尻反転させるため
に、パッケージＰの対向する端部を把持し合うことによ
り相互にパッケージが受渡し可能となっている。尚、同
様の構成により、左側のチャックＣ２を右方にスライド
するようにしてもよい。

【００１７】図４〜図１１に示すように、搬送ライン１
上には、上流から順に、待機位置Ｃ，抜き取り位置Ａ及
び差し込み位置Ｂが設定されている。各位置Ｃ，Ａ，Ｂ
には、それぞれその位置でトレイＴを停止させる出没自
在なストッパＳ３，Ｓ２，Ｓ１と、その位置にトレイＴ
があることを検出する検出手段（図示略）が設けられて
いる。この検出手段は、例えば所定位置にあるトレイＴ
により光軸が遮蔽される光電センサが用いられる。尚、
図４〜図１１において、待機位置Ｃ，抜き取り位置Ａ及
び差し込み位置Ｂはそれぞれその中心点を示してある。

【００１８】次に本実施の形態の作用、即ち両チャック
Ｃ１，Ｃ２による反転作業の動作を説明する。各位置Ａ
〜Ｃにおける検出手段の出力に基づいて、図示しない制
御部により、昇降用モータ４，旋回用モータ１５，右側
のチャックＣ２のスライド用モータ，ストッパＳ１〜Ｓ
３等が以下に示すように所定のタイミングで作動するよ
うに制御される。

【００１９】まず、トレイＴはバンチ巻きＷを上側にし
て搬送ライン１上を搬送されてくるものとし、１つ目〜
３つ目のトレイをそれぞれトレイｔ１〜ｔ３とする。１
つ目のトレイｔ１が抜き取り位置Ａに進入する前、両チ
ャックＣ１，Ｃ２は真下を向いた状態で上昇位置に位置
する待機状態となっている。

【００２０】第１の段階として、トレイｔ１を抜き取り
位置Ａにて停止させた後、両チャックＣ１，Ｃ２を同時
に下降させて、左側のチャックＣ１の一部を抜き取り位
置Ａにあるトレイｔ１上のパッケージＰ１の芯管の上端
に挿入する（図４参照）。このとき、２つ目のトレイｔ
２は、待機位置Ｃにて停止させられている。

【００２１】第２の段階として、チャックＣ１でパッケ
ージＰ１を把持した後、両チャックＣ１，Ｃ２を上昇さ
せることによりパッケージＰ１を持ち上げる（図５参
照）。このとき、右側のチャックＣ２は何も把持しない
まま上昇する。

【００２２】第３の段階として、両チャックＣ１，Ｃ２
が向かい合うように、左側のチャックＣ１を反時計回り
に９０度旋回させるとともに、右側のチャックＣ２を時
計回りに９０度旋回させつつ、ストッパＳ３，Ｓ２を下
降させてトレイｔ１，ｔ２を右側（下流側）に送る（図
６参照）。

【００２３】第４の段階として、両チャックＣ１，Ｃ２
が向かい合った状態において、右側のチャックＣ２を左
方に移動させて、第１のチャックＣ１により左端を把持
されたパッケージＰの芯管の右端に第２のチャックＣ２
を挿入する（図７参照）。

【００２４】第５の段階として、右側のチャックＣ２に
より芯管の右端を把持するとともに、左側のチャックＣ
１の芯管左端の把持を解除した後、右側のチャックＣ２
を元の位置（差し込み位置Ｂの真上）まで右方に移動さ
せる。また、トレイｔ１，ｔ２が通過した後それぞれス
トッパＳ２，Ｓ３を突出させる（図８参照）。

【００２５】第６の段階として、両チャックＣ１，Ｃ２
を９０度旋回させて真下に向く状態にする（図９参
照）。この旋回動作の終了と略同時に、トレイｔ３〜ｔ
１はそれぞれ待機位置Ｃ，抜き取り位置Ａ及び差し込み
位置Ｂに到達する。

【００２６】第７の段階として、両チャックＣ１，Ｃ２
を下降させて、左側のチャックＣ１の一部を抜き取り位
置Ａにあるトレイｔ２上のパッケージＰ２の芯管の上端
に挿入すると同時に、右側のチャックＣ２で把持してい
たパッケージＰ１を差し込み位置Ｂにあるトレイｔ１に
差し込む（図１０参照）。このとき、差し込み位置Ｂに
あるトレイｔ１上には、バンチ巻きＷを下側にした状態
でパッケージＰ１が差し込まれる。

【００２７】第８の段階として、左側のチャックＣ１に
より抜き取り位置Ａにあるトレイｔ２上のパッケージＰ
２の芯管の上端を把持するとともに、右側のチャックＣ
２による差し込み位置Ｂにあるトレイｔ１上のパッケー
ジＰ１の芯管上端の把持を解除した後、両チャックＣ
１，Ｃ２を上昇させて、左側のチャックＣ１でパッケー
ジＰ２を持ち上げる（図１１参照）。このとき、右側の
チャックＣ２は何も把持しないまま上昇する。

【００２８】以下、同様の動作を繰り返すことにより、
２つ目以降のパッケージＰ２，Ｐ３…もバンチ巻きＷを
下側にした状態でトレイｔ２，ｔ３…に順次差し込むこ
とができる。即ち、パッケージＰの天尻反転を行うこと
ができる。

【００２９】以上のように本実施の形態では、両チャッ
クＣ１，Ｃ２間でパッケージＰの受渡しを行っている間
に、搬送ライン１上のトレイＴを下流側に搬送して所定
の位置に停止させ、受渡し完了後両チャックＣ１，Ｃ２
を同時に下降させることにより、第１のチャックＣ１に
よる次のパッケージＰの抜き取り及び第２のチャックＣ
２による受け取ったパッケージＰの差し込みを行うよう
にしたので、２つのチャックＣ１，Ｃ２により搬送ライ
ン１上を連続的に搬送されてくる多数のパッケージＰを
効率よく天尻反転させることができる。

【００３０】また、２つのチャックＣ１，Ｃ２が１つの
昇降用モータ４により連動して昇降するとともに、１つ
の旋回用モータ１５により連動して逆方向に旋回するよ
うにしたので、装置の構成を簡単にできるとともにチャ
ックの昇降・旋回制御を簡単に行える。

【００３１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されるので、
以下のような効果を奏する。 請求項１記載の発明によれば、両チャック間でのパ
ッケージの受渡しの間に搬送部材を下流に移動させて、
受渡し終了後直ちに両チャックでの抜き取り及び差し込
みを行うことができる。即ち、２つのパッケージについ
て、抜き取り時間と差し込み時間とを共有することがで
き、搬送部材に差し込まれた状態で連続的に搬送されて
くるパッケージを効率よく天尻反転させることができ
る。 請求項２記載の発明によれば、パッケージの抜き取
り及び差し込みが同時に行われるので、より効率よくパ
ッケージを天尻反転させることができる。 請求項３記載の発明によれば、搬送部材に備えられ
た記憶媒体に書き込まれた情報を書き換える必要がな
く、パッケージ管理を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る反転装置を示す側面図であ
る。

【図２】両チャックの昇降機構を示す概略正面図であ
る。

【図３】両チャックの旋回機構を示す説明図である。

【図４】パッケージの反転動作の第１の段階を示す説明
図である。

【図５】パッケージの反転動作の第２の段階を示す説明
図である。

【図６】パッケージの反転動作を第３の段階を示す説明
図である。

【図７】パッケージの反転動作を第４の段階を示す説明
図である。

【図８】パッケージの反転動作を第５の段階を示す説明
図である。

【図９】パッケージの反転動作を第６の段階を示す説明
図である。

【図１０】パッケージの反転動作を第７の段階を示す説
明図である。

【図１１】パッケージの反転動作を第８の段階を示す説
明図である。

【符号の説明】

Ｃ１…チャック（左側）、Ｃ２…チャック（右側）、Ｐ
…パッケージ、Ｔ（ｔ１〜ｔ３）…トレイ、４…昇降用
モータ、６…カム板、７…連結部材、８…昇降フレー
ム、１２，１３…旋回板、１４…連結部材、１５…旋回
用モータ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送部材に差し込まれて搬送されるパッ
   ケージを天尻反転させる反転装置において、パッケージ
   の対向する端部を把持し合うことにより相互にパッケー
   ジを受渡し可能な第１及び第２のチャックを有し、第１
   のチャックにより搬送部材からパッケージを抜き取る位
   置より下流に第２のチャックにより搬送部材にパッケー
   ジを差し込む位置があることを特徴とするパッケージの
   反転装置。
2. 【請求項２】 第１のチャックによる搬送部材からのパ
   ッケージの抜き取り動作と第２のチャックによる搬送部
   材へのパッケージの差し込み動作とを同時に行うように
   したことを特徴とする請求項１記載のパッケージの反転
   装置。
3. 【請求項３】 各パッケージは第１のチャックにより抜
   き取った搬送部材と同じ搬送部材に第２のチャックによ
   り差し込まれるようにしたことを特徴とする請求項１又
   は２記載のパッケージの反転装置。