JP5292976B2 - 物品搬送装置 - Google Patents
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上記移動手段は、上記係合位置に位置させた竿部材を上記後退位置から前進位置まで移動させて、上記係合部材と係合している物品を前進させ、該前進位置に位置された竿部材を上記係合位置から退避位置まで移動させて、物品と上記係合部材との係合を解除させ、さらに竿部材を後退位置まで移動させてから再度係合位置に位置させて、該竿部材による物品を前進させる動作を繰り返すようになっている。
また、上記移動手段として、従来は複雑なカム機構を備えたものが主流となっているが、このようなカム機構はメンテナンスが煩雑となり、また複数種類の物品の大きさに対応させることが困難であるという問題があった。
このような問題に鑑み、本発明は物品への擦り傷が生じることを可及的に防止するとともに、機構が簡単で複数種類の物品に対応することが容易な物品搬送装置を提供するものである。
上記移動手段は、上記係合位置に位置させた竿部材を上記後退位置から前進位置まで移動させて、上記係合部材と係合している物品を前進させ、該前進位置に位置された竿部材を上記係合位置から退避位置まで移動させて、物品と上記係合部材との係合を解除させ、さらに竿部材を後退位置まで移動させてから再度係合位置に位置させて、該竿部材による物品を前進させる動作を繰り返す物品搬送装置において、
上記係合部材は、搬送される物品の上流側に係合する後方係合部材と、該物品の下流側に係合する前方係合部材とから構成され、
上記竿部材は、複数の後方係合部材または前方係合部材のいずれか一方を搬送方向に等間隔で配列した第1竿部材と、複数の後方係合部材または前方係合部材のいずれか他方を搬送方向に等間隔で配列した第2竿部材とから構成され、さらに第1竿部材に対して第2竿部材を搬送方向に相対的に進退動させる進退動手段を設け、
上記移動手段は、一端が上記第1竿部材に揺動自在に連結された揺動アームと、基端が第1モータに連結されて該第1モータによって回動されるとともに、先端が上記揺動アームの中間部に回動自在に連結された第1アームと、基端が該第1アームの基端と同軸上で第2モータに連結されて該第2モータによって回動される第2アームと、該第2アームの先端と上記揺動アームの他端とを連結するリンク部材とを備え、
第1モータを正逆に回転させて第1アームを回動させることで上記揺動アームを移動させ、第2モータを正逆に回転させて第2アームを回動させることで上記揺動アームを上記第1アームとの連結点を中心に揺動させて、上記第1竿部材および第2竿部材を係合位置と退避位置との間および後退位置と前進位置との間で移動させることを特徴としている。
さらに、上記第1、第2モータの回転を設定すれば、上記第1、第2竿部材の位置を自在に変更することができ、搬送すべき物品の大きさが変更されても、これに容易に対応することが可能となっている。
上記箱詰めライン1は、大カートンCbと小カートンCsとを兼用して内容物を箱詰めすることが可能となっており(図3参照)、図1は大カートンCbを処理している状態を示している。
そして上記箱詰めライン1は、成形前の大カートンCbを供給する図示しない大カートン供給装置と、成形前の小カートンCsを供給する小カートン供給装置2と、これら成形前の大カートンCbおよび小カートンCsを搬送する送りコンベヤ3と、成形前のカートンCを起函する起函装置4と、起函されたカートンCを間欠的に搬送する本発明に係る物品搬送装置5と、内容物を収納して封函する図示しない箱詰め装置とを備え、これらは図示しない制御装置によって制御されている。
上記大カートンCbおよび小カートンCsは、それぞれ環状に連結された天面、前面、底面、後面を構成する4つの壁面と、これら壁面の両側に連結される側面を構成するフラップ(図示せず)とを備えている。
本実施例では、大カートンCbおよび小カートンCsのいずれも、上方に位置する天面が下方に位置する底面に対して下流側に位置し、天面と後面とが上方を向いた状態で供給されるようになっている。
また、上記大カートン供給装置は成形前の扁平な大カートンCbを送りコンベヤ3の上流側に載置し、小カートン供給装置2は成形前の扁平な小カートンCsを大カートンCbの供給位置よりも下流側に載置するようになっている。
上記小カートン供給装置2は、成形前のカートンCを複数積層した状態で保持するストッカ2aと、ストッカ2aから1枚ずつ小カートンCsを保持する保持手段2bと、保持手段2bが保持した小カートンCsを送りコンベヤ3に移動させる回転テーブル2cとを備えている。
保持手段2bの両端にはそれぞれ吸引により小カートンCsを吸着保持する吸着ヘッドが設けられており、この保持手段2bは上記回転テーブル2cによって公転し、2つの吸着ヘッドで交互に小カートンCsをストッカ2aから取出して、送りコンベヤ3の上面に載置するようになっている。
上記送りコンベヤ3は、平行に配置された2つの搬送ベルト3aと、該搬送ベルト3aの表面に等間隔に形成された突起3bとから構成されており、上記搬送ベルト3aの上面に載置されたカートンCの後端に上記突起3bが当接して、該カートンCを下流側に搬送するようになっている。
上記上部吸着部11の下面には2つの吸着ヘッド11aが設けられ、この吸着ヘッド11aは成形前のカートンCの天面を吸着するようになっている。また搬送方向上流側の吸着ヘッド11aは着脱可能となっており、小カートンCsを起函する際には取り外すようになっている。
上記昇降アーム12は上部吸着部11を円弧状の軌跡を描くように昇降させるようになっており、上部吸着部11は搬送方向上流側から下流側に弧を描きながら上昇するようになっている。
上記下部吸着部13は、上記送りコンベヤ3における2本の搬送ベルト3aおよび平行に配置された2本の載置部材21に干渉しないように設けられており、その上面に2つの吸着ヘッド13aが設けられている。
上記吸着ヘッド13aは成形前のカートンCの底面を吸着するようになっており、搬送方向上流側の吸着ヘッド13aは小カートンCsを起函する際には取り外すようになっている。
上記動作手段14は、下部吸着部13を水平方向および上下に移動させるようになっており、上記送りコンベヤ3の下流端から載置部材21の上流端まで上記下部吸着部13を移動させるようになっている。
その状態で、上記動作手段14が下部吸着部13を水平方向に移動させ、これによりカートンCは送りコンベヤ3の下流端から載置部材21の上流端まで移動する。
この状態で、上記昇降アーム12が上部吸着部11を下降させて、上部吸着部11によりカートンCの天面を吸着保持する。続いて、昇降アーム12が上部吸着部11を斜め上方に移動させるとともに、上記動作手段14がこれに追随して下部吸着部13を下流側に移動させる。
それにより、カートンCの天面および底面の壁面が上下に離隔し、これに伴ってカートンCの前後の壁面が立ち上がるようになっている。
本実施例では、成形前のカートンCは天面が底面に対して下流側に位置しているが、天面を底面に対して上流側に位置させた状態で供給してもよい。
物品搬送装置5には搬送方向に沿って複数の作業ステーションが設けられており、物品搬送装置5は複数のカートンCをこれら各作業ステーションに順次停止させながら、間欠的に下流側に搬送するようになっている。
このうち、上流端の作業ステーションは上記起函装置4によるカートンCの起函を行う起函ステーションとなっており、その下流側の作業ステーションでは上記箱詰め装置がカートンCへの内容物の収納、カートンCの封函を行うようになっている。
上記第1竿部材23は、断面凹字型に形成されるとともに搬送方向に沿って長く設けられており、上記2本の載置部材21の間に位置している。また上記第2竿部材25は平板状に形成されるとともに搬送方向に長く設けられ、上記第1竿部材23の凹部の内側に載置されている。
上記第1竿部材23と第2竿部材25とは、スライドレール31およびスライダー32によって摺動自在に連結されており、第2竿部材25は第1竿部材23に対して搬送方向に相対的に移動自在であるとともに、上記移動手段26が第1竿部材23を移動させると、第2竿部材25も一体的に移動されるようになっている。
これら上記後方係合部材22は、各列ごとに9本の長い後方係合部材22Lと8本の短い後方係合部材22Sとからなり、本実施例の第1竿部材23においては、搬送方向上流端に長い後方係合部材22Lを設け、そこから下流側(搬送方向前方側)に所定間隔をおいて短い後方係合部材22Sを併設しており、この短い後方係合部材22Sに続いて上記所定間隔をおいて、長い後方係合部材22Lおよび短い後方係合部材22Sを交互に搬送方向に沿って等間隔に配列している。
また、上記第2竿部材25の上面には、搬送方向と交差する上方に向けて複数本の棒状の前方係合部材24が2列で立設されており、各列における前方係合部材24もそれぞれ搬送方向に位置を合わせて設けられている。
これら前方係合部材24は、各列ごとに8本の長い前方係合部材24Lと、8本の短い前方係合部材24Sとからなり、本実施例の第2竿部材25においては、搬送方向上流端に短い前方係合部材24Sを設け、そこから下流側(搬送方向前方側)に上記長い後方係合部材22Lと短い後方係合部材22Sの間隔と等しい所定間隔をおいて、長い前方係合部材24Lを併設しており、この長い前方係合部材24Lに続いて上記所定間隔をおいて短い前方係合部材24Sおよび長い前方係合部材24Lを交互に搬送方向に沿って等間隔に配列している。
さらに、上記長い後方係合部材22Lの上端位置と、長い前方係合部材24Lの上端位置は同一高さに揃えられ、また、短い後方係合部材24Sの上端位置と、短い前方係合部材24Sの上端位置も、同一高さに揃えられている。
なお、上記第1竿部材23に前方係合部材24を、第2竿部材25に後方係合部材22をそれぞれ設けるようにしてもよい。
これにより上記2本の載置部材21に跨って載置されたカートンCの搬送方向後方と搬送方向前方に、突出させた後方係合部材22と前方係合部材24とをそれぞれ係合させることができ、この係合状態を維持したまま、上記移動手段26により第1竿部材23と第2竿部材25とを一体的に後退位置から前進位置に移動させることで、搬送方向ヘカートンCを前進させるようになっている。
さらに、カートンCの前進後は、上記前進位置において上記移動手段26により第1竿部材23と第2竿部材25とを一体的に下降させて、カートンCと後方係合部材22および前方係合部材24との係合を解除させる。
この状態から、さらに移動手段26により第1竿部材23と第2竿部材25とを一体的に前進位置から後退位置に移動させることで、再度第1竿部材23と第2竿部材25とを係合位置に位置させるための動作に備えるようになっている。
このとき、長い後方係合部材22Lと長い前方係合部材24Lとが載置部材21上のカートンCbと係合可能となる一方、短い後方係合部材22Sと短い前方係合部材24Sとは、カートンCbとは干渉しない載置部材21の載置面よりも低い位置となるように、上記移動手段26が第1竿部材23と第2竿部材25とを係合位置に位置させるようになっている。
なお、この第1搬送状態で搬送可能なカートンCbは、その搬送方向の長さが、長い後方係合部材22Lとその次に下流側に位置する長い後方係合部材22Lとの間隔、および、これと等しい長い前方係合部材24Lとその次に下流側に位置する長い前方係合部材24Lとの間隔より短く、長い後方係合部材22Lとこれに併設される短い後方係合部材22Sとの間隔、および、これに等しい長い前方係合部材24Lとこれに併設される短い前方係合部材24Sとの間隔より長いものが対象となる。
なお、この第2搬送状態で搬送可能なカートンCsは、長い後方係合部材22Lに併設される短い後方係合部材22Sとの間隔および、これと等しい短い前方係合部材24Sに併設される長い前方係合部材24Lとの間隔より短いものが対象なる。
また、上記移動手段26による第1竿部材23および第2竿部材25の後退位置から前進位置まで、また、前進位置から後退位置までの移動量は等しく、その移動量は上記第1搬送状態においては、長い後方係合部材22Lとその次に下流側に位置する長い後方係合部材22Lとの間隔、および、これと等しい長い前方係合部材24Lとその次に下流側に位置する長い前方係合部材24Lとの間隔と等しく設定されている。
さらに、上記第2搬送状態においては、長い後方係合部材22Lと短い後方係合部材22Sとの間隔、および、これと等しい短い前方係合部材24Sと長い前方係合部材24Lとの間隔と等しく設定されている。
そして本実施例では、後退位置から前進位置までの移動を1ピッチとして、複数のカートンCを一斉に1ピッチずつ間欠的に搬送するようになっている。
図3(a)では、上記第1搬送状態として搬送方向に長い大カートンCbを搬送する場合を示している。
この状態では、第2竿部材25が進退動手段27により第1竿部材23よりも搬送方向前方側(下流側)へ位置をずらして配置されており、各々に長い係合部材として上流端からの本数の等しい長い後方係合部材22Lと長い前方係合部材24Lとが対をなして、同じ大カートンCbの搬送方向後方側と前方側とに係合して挟持している。
この状態においては、短い後方係合部材22Sと短い前方係合部材24Sは、カートンCbと干渉しない載置部材21の載置面より下方に位置されている。
図3(b)では、上記第1搬送状態により上記大カートンCbよりも搬送方向の長さが短い中カートンCcを搬送する場合を示している。
この状態では、上記図3(a)に比較して、第2竿部材25が第1竿部材23の上流端側に接近させて配置されており、上記対をなす長い後方係合部材22Lと長い前方係合部材24Lの間隔が狭められて、中カートンCcの搬送方向後方側と前方側とに係合して挟持している。
このように、上記進退動手段27による第1竿部材23に対する第2竿部材25の、搬送方向への相対的な進退量を調節することにより、搬送方向に長さの異なる大カートンCbと中カートンCcとを兼用して扶持することができるようになっている。
この状態では、上記大カートンCbを搬送する図3(a)の状態と同程度に、第2竿部材25が進退動手段27により第1竿部材23よりも搬送方向前方側(下流側)へ位置をずらして配置されており、各々に長短の区別なく上流端からの本数の等しい長い後方係合部材22Lと短い前方係合部材24Sとが対をなして、同じ小カートンCsの搬送方向後方側と前方側とに係合して挟持しているとともに、各々に長短の区別なく上流端からの本数の等しい短い後方係合部材22Sと長い前方係合部材24Lとが対をなして、同じ小カートンCsの搬送方向後方側と前方側とに係合して扶持している。
これら長い後方係合部材22Lと短い前方係合部材24S、および、短い後方係合部材22Sと長い前方係合部材24Lの組み合わせにより、それぞれ小カートンCsに係合するようになっている。
この状態においては、長い後方係合部材22Lと長い前方係合部材24L、および、短い後方係合部材22Sと短い前方係合部材24Sの全てが、載置部材21の載置面より上方に突出して位置されている。
なお、この第2搬送状態においても、上記進退動手段27による第1竿部材23に対する第2竿部材25の、搬送方向への相対的な進退量を調節することにより、搬送方向に長さの異なる小カートンCsを兼用して挟持することができるようになっている。
一方第2竿部材25については、上流端に短い前方係合部材24Sを配置し、これに続いて搬送方向下流側に長い前方係合部材24Lを配置するとともに、以降これらを交互に配置させている。
換言すると、上記対をなす長い後方係合部材22Lと長い前方係合部材24Lとの間に、上流側に短い前方係合部材24Sが位置し、下流側に短い後方係合部材22Sが位置するようになっている。
このような構成により、図3(a)に示す大カートンCbに対応した第1搬送状態から、図3(c)に示す小カートンCsに対応した第2搬送状態へは、カートンCbと干渉しないように、載置部材21の載置面より下方に位置されている短い後方係合部材22Sと短い前方係合部材24Sとを、載置部材21の載置面より上方に突出させて、上記進退動手段27による第1竿部材23に対する第2竿部材25の、搬送方向への相対的な進退量を調節することにより容易に対応することが可能となっている。
特に、第1竿部材23と第2竿部材25とも、上流端に長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lを配置し、続く下流側に短い後方係合部材22Sと短い前方係合部材24Sを配置して、以降これを交互に配置した場合に比較すると、第1搬送状態と第2搬送状態とで搬送状態を切り換える際の、第1竿部材23に対する第2竿部材25の相対的な進退量の移動幅が少なくなり、ひいては装置全体の長さが短く装置を小型化することができる。
なお、第1竿部材23において長い後方係合部材22Lと長い後方係合部材22Lとの間に、複数の短い後方係合部材22Sを設け、第2竿部材25にはこれと同様の順序で艮い前方係合部材24Lおよび短い前方係合部材24Sを設けてもよい。
例えば2本ずつ短い後方係合部材22Sおよび短い前方係合部材24Sを設けた場合、上記第1搬送状態において長い後方係合部材22Lと長い前方係合部材24Lとの間で1つの大カートンCbを挟持し、第2搬送状態においては、同じ長い後方係合部材22Lと長い前方係合部材24Lとの間で、3つの小カートンCsを挟持することが可能となる。
上記リンク機構Rは、一端が第1竿部材23の底面に揺動自在に連結された第1揺動アーム41と、先端が上記第1揺動アーム41の中間部に回動自在に連結された第1アーム42と、基端が該第1アーム42の基端と同軸上で回動される第2アーム43と、一端が上記第2アーム43の先端に回動自在に連結され、他端が上記第1揺動アーム41の他端に回動自在に連結されて、これらを連結するリンク部材44とをそれぞれ備えている。
上記第1連動部材r1は2つのリンク機構Rの第1アーム42、42の基端同士を連結し、第2連動部材r2は2つのリンク機構Rの第2アーム43、43の基端同士を連結している。
これにより、一方の第1アーム42が回動すると同じ角度だけ他方の第1アーム42が回動し、一方の第2アーム43が回動すると同じ角度だけ他方の第2アーム43が回動するようになっている。
そして、第1モータM1を正逆に回転させると、下流側に位置するリンク機構Rの第1アーム42が回動されるとともに、第1連動部材r1を介して上流側に位置するリンク機構Rの第1アーム42も回動され、これにより、上流側と下流側の両方のリンク機構Rの第1揺動アーム41が同時に同量だけ上下方向に移動される。
また、第2モータM2を正逆に回転させると、下流側に位置するリンク機構Rの第2アーム43が回動されるとともに、第2連動部材r2を介して上流側に位置するリンク機構Rの第2アーム43も回動される。これにより、上流側と下流側の両方のリンク機構Rにおいて、リンク部材44を介して第1揺動アーム41が、第1アーム42との連結点41aを中心に同時に同量だけ搬送方向前後に揺動されるようになっている。
以上のように、第1、第2モータM1,M2をそれぞれ正逆に回転させると、上記第1、第2アーム42、43がそれぞれ回動されて第1アーム42の先端に連結された第1揺動アーム41を移動させながら揺動させることができるので、第1揺動アーム41の一端に連結された第1竿部材23を搬送方向前後に移動させたり、昇降させることが可能となっている。
これにより、第2竿部材25を上記移動手段26によって移動される第1竿部材23と一体的に移動させることが可能であり、さらに上記進退動手段27によって第1竿部材23に対して第2竿部材25を搬送方向前後に相対的に進退動させることが可能となっている。
上記第3モータM3は制御手段によって回転角度を制御可能なサーボモータとなっている。
なお、上記進退動手段27を、第2竿部材25を搬送方向前後に進退動させるエアシリンダやリニアガイドとして上記第1竿部材23に設けてもよい。
このカートン保持手段29によれば、間欠的に搬送されるカートンCの停止中に、載置部材21上で上記後方係合部材22と下流側保持部材24とによるカートンCの挟持が解除されている間、上方から載置部材21に載置されているカートンCを保持して未封函のカートンCの起函状態を維持するようになっている。
上記第1、第2上部竿部材52、54は、上記起函装置4によるカートンCの起函を行う起函ステーションに続いて設けられている。
上記第1上部竿部材52には、上記第1竿部材23の長い後方係合部材22Lと短い後方係合部材22Sと同じ間隔で、それぞれ下方に垂下された長い上部後方係合部材51Lと、短い上部後方係合部材51Sとが設けられている。
これと同様、上記第2上部竿部材54には、上記第2竿部材25の長い前方係合部材24Lと短い前方係合部材24Sと同じ間隔で、それぞれ下方に垂下された長い上部前方係合部材53Lと、短い上部前方係合部材53Sとが設けられている。
これら第1上部竿部材52と第2上部竿部材54とは、第1竿部材23と第2竿部材25と同様、断面凹字状に形成された第1上部竿部材52の凹部の内側に第2上部竿部材54が位置するとともに、これらは図示しないスライドレールとスライダとを介して搬送方向前後に相対的に移動自在となっている。
上記保持フレーム61には図示しないモータにより偏心回転されるカム64が設けられ、昇降フレーム63にはこのカム64と係合するカムフォロワ65が設けられている。
さらに、上記昇降フレーム63と第1上部竿部材52とは上下方向に向けて設けられたねじ軸66によって連結されるとともに、昇降フレーム63と第2上部竿部材54とは、第2上部竿部材54の搬送方向下流端に設けたステー67Aを介して伸縮ロッド67によって連結されている。
これにより、カム64が回転すると昇降フレーム63が昇降し、これに伴って第1、第2上部竿部材52,54が一体的に昇降され、さらに上記ねじ軸66を回転させると、昇降フレーム63に対する第1上部竿部材52および第2上部竿部材54の上下方向の位置を調整することが可能となっている。
そして、第2上部竿部材54に連結した伸縮ロッド67は、昇降フレーム63に対して搬送方向にスライド自在に設けられており、この伸縮ロッド67と昇降フレーム63との搬送方向下流端との間に、搬送方向に向けてねじ軸68が設けられている。
これにより、上記ねじ軸68を回転させると、上記第1上部竿部材52に対して第2上部竿部材54を搬送方向に相対移動させることができ、上部後方係合部材51と上部前方係合部材53との間隔を、カートンCの搬送方向前後幅に対応させて調整できるようになっている。
そして、大カートンCbを搬送する際には、予め上記ねじ軸68によって第2上部竿部材54を相対移動させ、長い上部後方係合部材51Lおよび長い上部前方係合部材53Lの間隔を、大カートンCbの間隔と同じかまたは若干広い間隔に設定する。
これと同時に、ねじ軸66によって第1、第2上部竿部材52、54の下降端の位置を大カートンCbの高さに対応させて設定し、第1、第2上部竿部材52、54が下降した際に、短い上部後方係合部材51Sおよび短い上部前方係合部材53Sが大カートンCbに干渉しないようにする。
一方、小カートンCbを搬送する際には、上記ねじ軸68によって第2上部竿部材54を相対移動させ、長い上部後方係合部材51Lと短い上部前方係合部材53Sとの間隔および、短い上部後方係合部材51Sと長い上部後方係合部材51Lとの間隔を、小カートンCsの間隔と同じかまたは若干広い間隔に設定する。
これと同時に、ねじ軸66によって第1、第2上部竿部材52、54の下降端の位置を小カートンCsの高さに対応させて設定し、第1、第2上部竿部材52、54が下降すると短い上部後方係合部材51Sおよび短い上部前方係合部材53Sが小カートンCbに係合するようにする。
まず、図4(a)は、第1竿部材23および第2竿部材25を退避位置かつ後退位置に位置させた状態を示している。
また、上記起函ステーションにおいては、上記起函装置4が大カートンCbを起函した状態に維持しており、起函ステーションの下流側の各ステーション(間欠停止位置)に位置する大カートンCbは、上記カートン保持手段29によって保持されている。
図4(a)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、第1、第2竿部材23、25が退避位置で前進位置に位置した状態から、移動手段26は第1アーム42および第2アーム43を反時計回りに回動させ、途中で第1アーム42を時計回りに回動させて第1、第2竿部材23、25を一体的に略水平に後退位置まで移動させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を反時計回りに回動させて、第1竿部材23と第2竿部材25とが相対移動しないようにし、後方係合部材22および前方係合部材24の間隔を維持するようになっている。
その結果、搬送方向最後方に位置する長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lが、それぞれ起函ステーションの下部へと移動し、その間、後方係合部材22および前方係合部材24が載置部材21より下方に位置することで、カートンCに干渉しないようになっている。
またこのとき、長い係合部材として搬送方向上流側からの本数が等しく、同じカートンCに係合するよう対をなす長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lの間隔は大カートンCbの長さよりも広く維持されている。
図4(b)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図4(a)の状態に対して移動手段26は第1アーム42を時計回りに回動させ、これに連動して第2アーム43を反時計回りに回動させて、第1、第2竿部材23、25を一体的に垂直に上昇させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を反時計回りに回動させて、第1竿部材23と第2竿部材25が相対移動しないようにし、後方係合部材22および前方係合部材24の間隔を維持するようになっている。
その結果、長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lだけが載置部材21より上方に突出し、短い後方係合部材22Sおよび短い前方係合部材24Sは突出せず、大カートンCbに干渉しないようになっている。
このとき、長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lの間隔は大カートンCbの長さより広く維持されていることから、これらが上昇する際に大カートンCbに接触することはなく、大カートンCbの壁面に擦り傷等を生じさせることを防止できる。
図4(c)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図4(b)の状態に対して移動手段26は第1アーム42を時計回りに回動させ、これに連動して第2アーム43を時計回りに回動させて、第1竿部材23を下流側に移動させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を反時計回りに回動させて、第2竿部材25を第1竿部材23に対して上流側に相対移動させる。
その結果、対をなす長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lはそれぞれ大カートンCbに上流側および下流側(搬送方向前後)から係合して大カートンCbを挟持し、その際大カートンCbに擦り傷を生じさせることはない。
また、カートンCが挟持されると、カートン保持手段29による大カートンCbの保持が解除されるようになっている。
図4(d)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図4(c)の状態に対して移動手段26は第1アーム42を時計回りに回動させ、これに連動して第2アーム43を反時計回りに回動させて、第1、第2竿部材23、25を一体的に垂直に上昇させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を反時計回りに回動させて、第1竿部材23と第2竿部材25が相対移動しないようにし、長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lによる大カートンCbの挟持を維持するようになっている。
その結果、大カートンCbは載置部材21から上方に離隔し、その後カートンCを下流側に移動させても、大カートンCbの底面に載置部材21による擦り傷が生じてしまうことを防止できる。
図4(e)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図4(d)の状態に対して移動手段26は第1アーム42を反時計回りに回動させながら途中で時計回りに回動させるとともに、第2アーム43を時計回りに回動させて、第1、第2竿部材23、25を一体的に略水平に搬送方向下流側の前進位置に移動させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を時計回りに回動させて、第1竿部材23と第2竿部材25とが相対移動しないようにし、長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lによる大カートンCbの挟持を維持するようになっている。
その結果、起函ステーションに位置していた大カートンCbは、その下流側の作業ステーションまで搬送され、これと同様、全ての作業ステーション(間欠停止位置)に位置していた大カートンCbは、各々に対応して対をなす長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lに挟持されて、それぞれ隣接する下流側の作業ステーション(間欠停止位置)まで一斉に搬送されることとなる。
また、第1竿部材23および第2竿部材25は移動手段26によって略水平に移動するため、大カートンCbは載置部材21やカートン保持手段29に干渉しないようになっている。
図4(f)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図4(e)の状態に対して移動手段26は第1アーム42を反時計回りに回動させ、これに連動して第2アーム43を時計回りに回動させて、第1、第2竿部材23、25を一体的に垂直に下降させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を時計回りに回動させて、第1竿部材23と第2竿部材25とが相対移動しないようにし、長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lによる挟持を維持するようになっている。
その結果、大カートンCbが載置部材21の上方に載置されることとなる。
図4(g)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図4(f)の状態に対して移動手段26は第1アーム42を反時計回りに回動させ、これに連動して第2アーム43を反時計回りに回動させて、第1竿部材23を上流側に移動させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を時計回りに回動させて、第2竿部材25を第1竿部材23に対して下流側に相対移動させる。
その結果、対をなす長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lはそれぞれ大カートンCbから上流側および下流側に離隔するので、擦り傷を発生させることなく大カートンCbが解放されるようになっている。
また、カートンCの挟持が解除される前に、カートン保持手段29によりカートンCを保持するようになっており、未封函状態のカートンCが偏平状態となることを防止している。
図4(h)の状態となるまでの動作を具体的に説明すると、図4(g)の状態に対して移動手段26は第1アーム42を反時計回りに回動させ、これに連動して第2アーム43を時計回りに回動させて、第1、第2竿部材23、25を一体的に垂直に下降させる。
同時に、進退動手段27は第3アーム46を時計回りに回動させて、第1竿部材23と第2竿部材25が相対移動しないようにし、長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lの間隔を維持するようになっている。
その結果、長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lは載置部材21より下方に退避して大カートンCbに干渉しないようになり、このとき長い後方係合部材22Lおよび長い前方係合部材24Lは大カートンCbより離隔した状態で移動することから、大カートンCbの側面への擦り傷等が生じることを防止することができる。
これ以降は、上述した図4(a)〜(h)の順で動作が繰り返され、これにより複数の大カートンCbは一斉に間欠的に搬送されるようになっている。
小カートンCsを扱う場合、予め上記起函装置4の上部吸着部11および下部吸着部13から、上流側に位置する吸着ヘッド11a、13aを取り外しておき、また上記カートン保持手段29においては、上記ねじ軸66,68により、小カートンCsを保持できるように上記上部後方係合部材51および上部前方係合部材53の位置を調整しておく。
図5(a)では、図4(a)に比べて第1、第2竿部材23、25は、後退位置を搬送方向前方(下流側)に位置させており、第1、第2竿部材23,25の最後端に設けられた長い後方係合部材22Lおよび短い前方係合部材24Sが、上記起函ステーションの下方に位置するようになっている。
図5(b)では、図4(b)に比べて係合位置として第1、第2竿部材23,25をさらに上昇させており、これにより短い後方係合部材22Sおよび短い前方係合部材24Sも載置部材21より上方に突出させるようになっている。
このようにすることで、対をなす後方係合部材22と前方係合部材24との間に小カートンCsが位置するようになり、この小カートンCsに対して後方係合部材22および前方係合部材24は相互に離隔した状態となっている。
そして、図5(c)、(d)では図4(c)、(d)と同様に作動し、図5(e)では、図4(e)に比べて第1、第2竿部材23、25を搬送方向前方の前進位置へ移動させる距離が短くなっており、各小カートンCsが一斉に隣接する前方の作業ステーション(間欠停止位置)に移動するようになっている。
以降、図5(f)、(g)、(h)においても、図4(f)、(g)、(h)とほぼ同様に作動し、図5(a)〜(h)の順で動作が繰り返され、複数の小カートンCsが一斉に間欠的に搬送されるようになっている。
さらに、カートンCを後方係合部材22および前方係合部材24によって挟持した状態で、載置部材21より上昇させて離隔させるため、搬送方向前方に搬送する際にカートンCの底面への擦り傷も可及的に防止することができる。
また、上記移動手段26は第1、第2モータM1,M2の正逆の回転によって第1、第2竿部材23、25を一体的に移動させるようになっており、モータとリンク機構を採用した構成であることから、構成が簡単であり、メンテナンスが容易となっている。
さらに、上記第1、第2モータM1,M2の回転を制御すれば、大カートンCbおよび小カートンCsを兼用して搬送することが可能であり、制御手段への登録を行うだけで、複数種類のカートンCに対応して搬送することができる。
また上記移動手段26を構成する上流側および下流側に設けられたリンク機構Rを、第1、第2連動部材r1、r2によって連結しているため、搬送方向に長い第1竿部材23を安定して移動させることが可能となっている。
21 載置部材 22 後方係合部材
23 第1竿部材 24 前方係合部材
25 第2竿部材 26 移動手段
27 進退動手段 29 カートン保持手段
41 第1揺動アーム 42 第1アーム
43 第2アーム 44 リンク部材
C カートン R リンク機構
r1 第1連動部材 r2 第2連動部材
M1 第1モータ M2 第2モータ
Claims (1)
- 搬送する物品を載置させる載置部材と、該載置部材上の物品と係合する係合部材と、該係合部材を設けた竿部材と、該竿部材を係合部材が物品と係合する係合位置と物品から退避する退避位置との間で移動させるとともに、物品の搬送方向に対して上流側の後退位置と下流側の前進位置との間で移動させる移動手段とを備え、
上記移動手段は、上記係合位置に位置させた竿部材を上記後退位置から前進位置まで移動させて、上記係合部材と係合している物品を前進させ、該前進位置に位置された竿部材を上記係合位置から退避位置まで移動させて、物品と上記係合部材との係合を解除させ、さらに竿部材を後退位置まで移動させてから再度係合位置に位置させて、該竿部材による物品を前進させる動作を繰り返す物品搬送装置において、
上記係合部材は、搬送される物品の上流側に係合する後方係合部材と、該物品の下流側に係合する前方係合部材とから構成され、
上記竿部材は、複数の後方係合部材または前方係合部材のいずれか一方を搬送方向に等間隔で配列した第1竿部材と、複数の後方係合部材または前方係合部材のいずれか他方を搬送方向に等間隔で配列した第2竿部材とから構成され、さらに第1竿部材に対して第2竿部材を搬送方向に相対的に進退動させる進退動手段を設け、
上記移動手段は、一端が上記第1竿部材に揺動自在に連結された揺動アームと、基端が第1モータに連結されて該第1モータによって回動されるとともに、先端が上記揺動アームの中間部に回動自在に連結された第1アームと、基端が該第1アームの基端と同軸上で第2モータに連結されて該第2モータによって回動される第2アームと、該第2アームの先端と上記揺動アームの他端とを連結するリンク部材とを備え、
第1モータを正逆に回転させて第1アームを回動させることで上記揺動アームを移動させ、第2モータを正逆に回転させて第2アームを回動させることで上記揺動アームを上記第1アームとの連結点を中心に揺動させて、上記第1竿部材および第2竿部材を係合位置と退避位置との間および後退位置と前進位置との間で移動させることを特徴とする物品搬送装置。
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