JP4491736B2 - コンベヤ装置 - Google Patents

Description

本発明は、物品を載置搬送するコンベヤと、そのコンベヤにて搬送される物品の下面側に検出作用して物品の存在を検出する物品検出手段とが設けられたコンベヤ装置に関する。

かかるコンベヤ装置は、コンベヤにて搬送される物品の存在を検出する物品検出手段の検出情報により、例えば、コンベヤの駆動を断続させて物品の搬送制御を行う等、物品検出手段の検出情報を諸々の目的に利用することができるようにしたものである。
かかるコンベヤ装置において、従来では、物品検出手段が、コンベヤにて搬送される物品の下面を直接検出して物品の存在を検出するようになっていた（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１０−１３９１２４号公報

上記コンベヤ装置においては、物品検出手段が、そのコンベヤにて搬送される物品の下面を直接検出して物品の存在を検出するものであるため、物品の下面に開口箇所があると、物品検出手段がその箇所において物品の存在を検出できないものであった。

つまり、コンベヤにて搬送される物品としては、その下面に開口部が設けられる単面形パレットや、上下方向に貫通する穴部が設けられる穴開きパレット等があるが、そのような下面に開口箇所が設けられるパレットでは、物品検出手段が開口箇所において物品の存在を検出できないものとなる。ちなみに、物品検出手段が一旦物品の存在を検出すると、その検出信号を設定時間の間だけ保持して出力する処理回路を設けて、物品検出手段が開口箇所のために誤検出を行なうことに対処させるようにすることが考えられるが、この場合、物品検出手段の検出精度が不正確になり易いものであり、又、特別な処理回路を設けるために全体構成が高価になる不都合がある。

本発明は、上記実情に鑑みて為されたものであって、その目的は、物品の下面に開口箇所がある場合においても、物品の存在の検出を適切に行なうことができるコンベヤ装置を提供する点にある。

本発明のコンベヤ装置の第１特徴構成は、前記コンベヤにて載置搬送される物品の下面側に位置して前記物品検出手段にて検出される検出作用姿勢と前記物品検出手段にて検出されない非検出姿勢とに切換え自在な複数の物品存在表示具が、前記コンベヤの搬送方向に沿って並びかつ前記コンベヤの搬送速度と同じ速度で移動する状態で、且つ、前記非検出姿勢に復帰付勢されかつ前記コンベヤにて載置搬送される物品にて前記検出作用姿勢に押圧操作される状態で設けられ、前記物品存在表示具が、その多数を前記コンベヤにて搬送される物品の下方に並べる大きさで構成されて、その多数を前記コンベヤにて搬送される物品の下面側に搬送方向に沿って並べる状態に設けられている点にある。

上記第１特徴構成によれば、物品をコンベヤ上に載置すると、コンベヤの搬送方向に沿って並びかつコンベヤの搬送方向と同じ速度で移動する物品存在表示具のうちの物品の下面側に位置する物品存在表示具が、物品にて押圧操作されて、非検出姿勢から物品検出手段にて検出される検出作用姿勢に姿勢変更されることになり、物品検出手段が物品の下面側に位置する検出作用姿勢の物品存在表示具を検出する。物品をコンベヤ上に載置しない状態においては、物品存在表示具は、物品検出手段にて検出されない非検出姿勢に復帰する。

このように、物品検出手段がコンベヤに載置搬送される物品にて検出作用姿勢に押圧操作される物品存在表示具を検出するから、物品の下面に開口箇所がある場合においても、物品の下面側に位置する検出作用姿勢の物品存在表示具を物品検出手段が検出することにより物品の存在を検出できるものとなる。
したがって、物品の下面に開口箇所がある場合においても、物品の存在を適切に検出できるコンベヤ装置を提供できるに至った。
また、第１特徴構成によれば、多数の物品存在表示具が、コンベヤにて搬送される物品の下方に並べて設けられるから、物品の下面側に位置する多数の物品存在表示具全体の存在領域と物品の下面の存在領域とがほぼ同じとなり、物品検出手段にて物品の存在を検出するに際し、物品の存在位置を極力誤差の少なくした状態で検出することが可能となる。
したがって、物品の存在位置を正確に検出できるコンベヤ装置を提供できるに至った。

本発明のコンベヤ装置の第２特徴構成は、第１特徴構成に加えて、前記コンベヤが、一対の搬送作用部をコンベヤ横幅方向に間隔を隔てる形態で備えるものであり、前記物品検出手段が、物品における前記一対の搬送作用部の間に位置する部分に対して検出作用するように構成されている点を特徴とする。

上記第２特徴構成によれば、一対の搬送作用部の間に設けられた物品検出手段にて物品の存在を検出するので、コンベヤ装置の構成のコンパクト化を図ることができる。
したがって、構成のコンパクト化を図ることができるコンベヤ装置を提供できるに至った。

本発明のコンベヤ装置の第３特徴構成は、第２特徴構成に加えて、前記一対の搬送作用部が、無端回動帯にて構成され、前記物品存在表示具が、前記一対の搬送作用部のうちの一方を構成する無端回動帯に、一体移動する状態に取り付けて構成されている点を特徴とする。

上記第３特徴構成によれば、無端回動帯を回動させることにより、コンベヤ上に載置された物品が搬送される。物品存在表示具を一対の搬送作用部のうちの一方を構成する無端回動帯に一体移動する状態で取り付けることにより、無端回動帯を回動させたときに、物品存在表示具がコンベヤの搬送速度と同じ速度で移動される。
このように、無端回動帯を回動させる構成にて物品存在表示具がコンベヤの搬送速度と同じ速度で移動するので、構成の簡素化を一層図ることができるものとなる。
したがって、構成の簡素化を一層図ることができるコンベヤ装置を提供できるに至った。

本発明のコンベヤ装置の第４特徴構成は、第１〜第３特徴構成のいずれかに加えて、前記物品検出手段が、物品検知体を前記コンベヤの搬送面よりも上方に突出する非検知位置とその非検知位置よりも下方の検知位置とに昇降自在に且つ非検知姿勢側に復帰付勢して構成されている点を特徴とする。

上記第４特徴構成によれば、物品検知体が、物品の下面側に位置する検出作用姿勢の物品存在表示具に当接すると、非検知位置からその非検知位置よりも下方の検知位置に下降し、それに伴って物品の存在を検出する。物品検知体が、物品の下面側に位置する物品存在表示具のうちいずれの物品存在表示具とも当接しなくなると、物品検知体が非検知位置に復帰し、物品の存在の検出を完了する。

このように、物品検知体が、物品の下面側に位置する物品存在表示具に当接して物品の存在を検出する構成の場合には、隣り合う２つの物品存在表示具の間に隙間がある場合においても、その隙間よりも物品検出体を大きくすることにより、物品の存在を検出することが可能となる、換言すれば、物品存在表示具を隙間を空けた状態で並べても良いものとなり、物品存在表示具の構成の簡素化を図れるものとなる。
したがって、隣り合う物品存在表示具の構成の簡素化を図りながら、物品の存在を適正に検出することが可能となるコンベヤ装置を提供できるに至った。

以下、本発明に係るコンベヤ装置について図面に基づいて説明する。
このコンベヤ装置は、図１に示すような自動倉庫などに使用されるもので、この自動倉庫は、各種の荷Ａを載置するパレットＰ（物品の一例）を収納するための収納棚１を備えている。この収納棚１は、パレットＰを載置保持する収納部を上下方向と横方向とに複数個ずつ並べた構造で、相対向する一対を一組として複数組配設されている。
前記各組の相対向する収納棚１の間には、上下方向に昇降可能な昇降台やフォークなどを備えたスタッカークレーン２がレール３に沿って移動可能に設けられ、このスタッカークレーン２によって、収納棚１の入口側に設けられた搬入用リフタ４上のパレットＰを収納棚１の収納部に搬入したり、収納部のパレットＰを搬出用リフタ５上にまで搬出したりするように構成されている。

前記各組の物品収納棚１の出入口側の前方には、メインコンベヤ６が配設され、このメインコンベヤ６によって搬送されてきたパレットＰを搬入用リフタ４上にまで搬送する搬入コンベヤ７と、搬出用リフタ５上のパレットＰをメインコンベヤ６にまで搬送する搬出コンベヤ８とが、各組の物品収納棚１の出入口側に一対ずつ平行に設けられている。メインコンベヤ６の搬送方向上手側には、物品搬入部９にあるパレットＰをメインコンベヤ６にまで搬送する物品搬入用コンベヤ１０が設けられ、メインコンベヤ６の搬送方向下手側には、物品搬出部１１が設けられている。これら各コンベヤ７，８，１０とメインコンベヤ６との接続箇所には、パレットＰを移載する物品移載用のリフタ１６がメインコンベヤ６と干渉しない状態で重複して設けられている。

図２に示すように、前記メインコンベヤ６は、左右一対のフレーム１２と、その一対のフレーム１２間に回転可能に保持された複数のローラ１３とからなり、各ローラ１３は、電動モータによって回転駆動されるように構成されている。
図２及び図３に示すように、前記搬入コンベヤ７は、コンベヤ横幅方向に間隔を隔てる形態で備えられた左右一対のフレーム１４と、その左右一対のフレーム１４の夫々に回転駆動可能に支持された左右一対のチェン１５とからなり、前記各フレーム１４の一端部には電動モータ１８にて駆動される駆動スプロケット１９が、他端部には遊転スプロケット２０が夫々回転自在に軸支され、両スプロケット１９，２０間に亘って前記チェン１５が掛け回されている。搬入コンベヤ７とメインコンベヤ６との接続箇所、及び、搬入コンベヤ７と搬入用リフタ４との重複箇所には、パレットＰの下面側における一対のチェン１５の間に位置する部分に対して検出作用する在荷検出装置４５（物品検出手段の一例）が設けられている。尚、一対のチェン１５が、一対の搬送作用部を構成する無端回動帯に相当する。

そして、前記左右一対のチェン１５のうち一方のチェン１５ａには、図４〜図９に示すように、搬入コンベヤ７にて載置搬送されるパレットＰの下面側に位置して在荷検出装置４５にて検出される水平姿勢（検出作用姿勢の一例）と在荷検出装置４５にて検出されない斜め姿勢（非検出姿勢の一例）とに切換え自在な複数の長尺状の物品存在表示具２７が、搬入コンベヤ７の搬送方向に沿って並びかつ搬入コンベヤ７の搬送速度と同じ速度で移動する状態で、且つ、非検出姿勢に復帰付勢されかつ搬入コンベヤ７にて載置搬送されるパレットＰにて検出作用姿勢に押圧操作される状態で設けられている。

説明を加えると、前記左右一対のチェン１５は、図４及び図５に示すように、相対向する２つの略楕円形の板状の内プレート２１の両端部が円筒状のブッシュ３１にて連結され、それらブッシュ３１の径方向外方側の夫々に円筒状のローラ２２が遊転自在に外嵌された状態で設けられ、相対向する２つの略楕円形の板状の外プレート２４の両端部が内プレート２１の端部に棒状のピン２５を介してその軸芯周りに回転自在に連結されている。相対向する内プレート２１および外プレート２４には、その上端部から相対向する内プレート２１および外プレート２４の内方側に向かって延びる略矩形の板状のパレット載置部２１ａ，２４ｂが折り曲げ形成されている。

図４〜図９に示すように、前記物品存在表示具２７が、一方のチェン１５ａにおける一方の外プレート２４ａに取り付けて構成されている。電動モータ１８の駆動により、一方のチェン１５ａが移動すると、その一方のチェン１５ａに取り付けられた物品存在表示具２７も同じ速度で一体移動することになる。

前記物品存在表示具２７と一方の外プレート２４ａとの間には、つるまきバネ３２が設けられ、そのつるまきバネ３２の一端が物品存在表示具２７に接続され、そのつるまきバネ３２の他端が一方の外プレート２４ａに接続されている。前記物品存在表示具２７の一端部には円筒状の一対の筒状体２８が接合され、一方の外プレート２４ａの外面部には、円筒状の一対の筒状体３０が接合されている。棒状部材２９がそれら筒状体２８，３０を貫通する状態で設けられていることにより、物品存在表示具２７が、一方の外プレート２４ａに対して棒状のピン２５の軸芯周りに回転自在に連結されている。

前記物品存在表示具２７は、パレットＰにて押圧操作されない場合（図６（イ）を参照）においては、つるまきバネ３２の弾性力によりその姿勢を在荷検出用の遊転輪３８（物品検知体の一例）に当接しない斜め姿勢に維持され、パレットＰにて押圧操作された場合（図６（ロ）を参照）においては、その姿勢を在荷検出用の遊転輪３８に当接する水平姿勢に変更される。そして、パレットＰの押圧操作が解除された場合において、パレットＰの下面側に位置する物品存在表示具２７は、つるまきバネ３２の弾性力により在荷検出用の遊転輪３８に当接しない斜め姿勢に復帰する。

前記左右一対のフレーム１４のうち一方のフレーム１４ａは、図６及び図８に示すように、断面形状が略長方形状の中空長尺状のフレーム本体３６と、このフレーム本体３６と別体に構成されて、フレーム本体３６に沿ってフレーム本体３６の上面に固着された上側ガイドレール３７と、フレーム本体３６に沿ってフレーム本体３６の内部に固着された下側ガイドレール６３とにより構成されている。この上側ガイドレール３７は、上側に位置するチェン１５ａを案内支持するとともに、下側ガイドレール６３は、下側に位置するチェン１５ａを案内支持するようになっている。

前記フレーム本体３６の左右の上方には、断面がほぼ矩形の部品取り付け用の取り付け溝３９が、収納空間４０内に入り込む状態でフレーム本体３６に沿って設けられ、その上壁がフレーム本体３６の上壁で兼用されるとともに、両取り付け溝３９は、フレーム本体３６に沿うスリット４２を介して左右の側面にそれぞれ開口されている。フレーム本体３６の左右の下方にも、同じような断面ほぼ矩形の取り付け溝４１が、収納空間４０内に入り込む状態でフレーム本体３６に沿って設けられ、フレーム本体３６に沿うスリット４３を介して左右の側面にそれぞれ開口されている。フレーム本体３６の左右のうち一方の下端部には、フレーム本体３６に沿うスリット６４が開口されている。
ちなみに、左右一対のフレーム１４のうち一方のフレーム１４ａと他方のフレーム１４ｂとは、フレーム本体３６に沿うスリット６４が設けられていない点が異なるだけでほぼ同じであるため、他方のフレーム１４ｂについては、その説明を省略する。

図８に示すように、前記在荷検出装置３７が、一方のフレーム１４ａのフレーム本体３６に設けられた上下の取り付け溝３９、４１を利用して、ボルト３３とナット３４によりフレーム本体３６に取り付けられている。この在荷検出装置４５は、図９に示すように、取り付け用プレート４６に揺動自在に枢着されたアーム４７や、同じく取り付け用プレート４６に固着されたリミットスイッチ４８などから構成され、アーム４７には、在荷検出用の遊転輪３８が回転可能に取り付けられている。前記アーム４７にはカム部材４９が、取り付け用プレート４６にはストッパ５０が設けられ、かつ、アーム４７と取り付け用プレート４６との間には、引っ張りスプリング５１が介装され、そのスプリング５１によってカム部材４９がストッパ５０に当接し、それ以上の回動が阻止されている。そして、前記カム部材４９がストッパ５０に当接した状態においては、在荷検出用の遊転輪３８がチェン１５の上面よりも若干上方に突出するように構成されている。

前記在荷検出装置４５が搬入コンベヤ７にて載置搬送されるパレットＰの存在を検出する作用について説明を加えると、前記搬入コンベヤ７上にパレットＰが存在しない場合には（図９（イ）参照）、チェン１５に沿って並んだ物品存在表示部２７は、斜め姿勢を維持する。在荷検出用の遊転輪３８は、斜め姿勢の物品存在表示部２７の下方に位置しており、斜め姿勢の物品存在表示部２に当接することが無いので、チェン１５の上面よりも若干上方に突出する突出位置（非検知位置の一例）を維持することになる。
前記搬入コンベヤ７上にパレットＰを載置すると、チェン１５に沿って並んだ物品存在表示具２７のうちパレットＰの下面側に位置する物品存在表示具２７は、斜め姿勢から水平姿勢に姿勢変更される。
前記搬入コンベヤ７上にパレットＰが存在する場合には（図９（ロ）参照）、物品存在表示具２７が斜め姿勢から水平姿勢に姿勢変更するにともなって、在荷検出用の遊転輪３８が物品存在表示具２７の下面に当接して水平姿勢の物品存在表示具２７の下面すなわちチェン１５の上面と略同じ高さの当接位置（検知位置の一例）に下降し、それに伴ってアーム４７がスプリング５１の弾性力に抗して揺動し、カム部材４９がリミットスイッチ４８の作動部に当接してパレットＰの存在を検出する。つまり、パレットＰの下面側に位置する物品存在表示具２７は、水平姿勢を維持した状態でチェン１５と同じ速度でパレットＰとともに移動する。そして、パレットＰが在荷検出装置４５の設置箇所まで搬送されると（図９（ロ）を参照）、在荷検出用の遊転輪３８がパレットＰの下面側に位置する水平姿勢の物品存在表示具２７のうち搬送方向先端側に位置する物品存在表示具２７に当接して遊転輪３８が自転しながら水平姿勢の物品存在表示具２７の下面すなわちチェン１５の上面と略同じ高さの当接位置に下降し、それに伴ってアーム４７がスプリング５１の弾性力に抗して揺動し、カム部材４９がリミットスイッチ４８の作動部に当接してパレットＰの存在を検出する。

このとき、在荷検出用の遊転輪３８がパレットＰの下面側に位置する水平姿勢の物品存在表示具２７のうち１つの物品存在表示具２７あるいは隣り合う２つの物品存在表示具２７に当接して在荷検出用の遊転輪３８が当接位置を維持する。
前記搬入コンベヤ７上に載置されたパレットＰが搬出されると、在荷検出用の遊転輪３８がパレットＰの下面側に位置するいずれの水平姿勢の物品存在表示具２７とも当接しなくなり、スプリング５１の弾性力によって在荷検出用の遊転輪３８が突出位置に上昇し、パレットＰの存在の検出を完了する。

このように、在荷検出用の遊転輪３８がパレットＰの下面側に位置する水平姿勢の物品存在表示具２７を検出するから、パレットＰの下面に開口部５２がある場合においても、パレットＰの下面側に位置する物品存在表示具２７を検出することによりパレットＰの存在を検出できるものとなり、例えば、メインコンベヤ６によって搬送されるパレットＰを、そのメインコンベヤ６から搬入コンベヤ７側に移載するときに、パレットＰが搬入コンベヤ７側に完全に移載していないにもかかわらず、搬入コンベヤ７とメインコンベヤ６との接続箇所に設けられた在荷検出用の遊転輪３８がパレットＰの下面の開口部５２にてパレットＰの存在の検出を完了して、リフタ１６の作動を停止するといった不都合を回避することができる。

図７に示すように、前記搬入コンベヤ７上にパレットＰを載置したときに、そのパレットＰの下面側に多数の物品存在表示具２７が搬入コンベヤ７の搬送方向に沿って並んだ状態になっている。これにより、長尺状の物品存在表示具２７の幅が、パレットＰの幅に較べて十分小さいものとなるので、パレットＰの下面側に位置する多数の物品存在表示具２７全体の存在領域とパレットＰの下面の存在領域とがほぼ同じとなり、パレットＰの存在位置を極力誤差の少なくした状態で検出することになる。

ちなみに、前記搬入コンベヤ７と搬出コンベヤ８と物品搬入用コンベヤ１０とは、ほぼ同じ構成であるので、搬出コンベヤ８と物品搬入用コンベヤ１０については、その説明を省略する。

〔別実施の形態〕
（１）上記実施の形態では、物品存在表示具２７が、一対のチェン１５のうちの一方のチェン１５ａに取り付けて構成され、一方のチェン１５ａが移動すると、その一方のチェン１５ａに取り付けられた物品存在表示具２７も一体移動する構成としたが、各フレーム１４に設けられた駆動スプロケット１９の駆動軸及び遊転スプロケット２０の遊転軸に夫々スプロケットを設けるとともに、それらスプロケット間にわたって別のチェンを掛け渡し、その別のチェンに物品存在表示具２７を取り付けることで、駆動スプロケット１９の駆動により一方のチェン１５ａが移動すると、別のチェンも移動し、その別のチェンに取り付けられた物品存在表示具２７も一体移動する構成としてもよい。
（２） 上記実施の形態では、一対のチェン１５がコンベヤ横幅方向に間隔を隔てる形態で設けられる構成としたが、チェン式のコンベヤに限られるものではなく、ベルト式やローラ式のコンベヤにも適用可能である。
（３） 上記実施の形態では、在荷検出装置４５が、在荷検出用の遊転輪３８が物品存在表示具２７に当接して突出位置から当接位置に下降し、それに伴ってアーム３９がスプリング５１の弾性力に抗して揺動し、カム部材４２がリミットスイッチ４０の作動部に当接してパレットＰの存在を検出する構成としたが、在荷検出装置４５を非接触式の光学センサにて構成しても良い。

自動倉庫の概略平面図 コンベヤ装置の斜視図 コンベヤ装置の正面図 チェンの斜視図 チェンの断面図 支持フレーム及びパレットの断面図 支持フレーム及びパレットの平面図 支持フレームの断面図 支持フレームの正面図

符号の説明

７，８，１０ コンベヤ
１５ 搬送作用部、無端回動帯
２７ 物品存在表示具
３８ 物品検知体
４５ 物品検出手段
Ｐ 物品

Claims (4)

1. 物品を載置搬送するコンベヤと、そのコンベヤにて搬送される物品の下面側に検出作用して物品の存在を検出する物品検出手段とが設けられたコンベヤ装置であって、
   前記コンベヤにて載置搬送される物品の下面側に位置して前記物品検出手段にて検出される検出作用姿勢と前記物品検出手段にて検出されない非検出姿勢とに切換え自在な複数の物品存在表示具が、前記コンベヤの搬送方向に沿って並びかつ前記コンベヤの搬送速度と同じ速度で移動する状態で、且つ、前記非検出姿勢に復帰付勢されかつ前記コンベヤにて載置搬送される物品にて前記検出作用姿勢に押圧操作される状態で設けられ、
   前記物品存在表示具が、その多数を前記コンベヤにて搬送される物品の下方に並べる大きさで構成されて、その多数を前記コンベヤにて搬送される物品の下面側に搬送方向に沿って並べる状態に設けられているコンベヤ装置。
2. 前記コンベヤが、一対の搬送作用部をコンベヤ横幅方向に間隔を隔てる形態で備えるものであり、前記物品検出手段が、物品における前記一対の搬送作用部の間に位置する部分に対して検出作用するように構成されている請求項１記載のコンベヤ装置。
3. 前記一対の搬送作用部が、無端回動帯にて構成され、
   前記物品存在表示具が、前記一対の搬送作用部のうちの一方を構成する無端回動帯に、一体移動する状態に取り付けて構成されている請求項２記載のコンベヤ装置。
4. 前記物品検出手段が、物品検知体を前記コンベヤの搬送面よりも上方に突出する非検知位置とその非検知位置よりも下方の検知位置とに昇降自在に且つ非検知姿勢側に復帰付勢して構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンベヤ装置。

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