JP6496560B2

JP6496560B2 - 段積み装置

Info

Publication number: JP6496560B2
Application number: JP2015012002A
Authority: JP
Inventors: 準司西山
Original assignee: 株式会社日本Ｍｄａロボ
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2019-04-03
Anticipated expiration: 2035-01-26
Also published as: JP2016137949A

Description

本発明は、結束された段ボールシート等のワークを段積みするワークの段積み装置に関する。

結束された段ボールシートをロボットによりパレット上に効率良く積み付けるため、ロボットによる搬送前に段ボールシートを予め段積みする段積み装置が、従来から知られている。例えば、特許文献１には、ワークを受け入れるためのコンベアと、受け入れ領域に受け入れられたワークを上方の掴み位置に搬送するスタッカと、掴み位置よりも下方位置（段積み位置）に水平方向に進出してワークを保持する保持ブラケットとを備えるフィードコンベアが開示されている。

このフィードコンベアは、図６（ａ）に示すように、コンベア５０ａ，５０ｂにより搬送されて受け入れ領域に受け入れられたワークＷ１は、スタッカの支持板５１ａ，５１ｂに支持され、図６（ｂ）に示すように、支持板５１ａ，５１ｂと共に掴み位置まで上昇する。ついで、図６（ｃ）に示すように、保持ブラケット５２ａ，５２ｂが掴み位置よりも下方の段積み位置に進出すると共に、支持板５１ａ，５１ｂが下降して、ワークＷ１が保持ブラケット５２ａ，５２ｂに移し替えられる。支持板５１ａ，５１ｂは更に下降し、新たなワークＷ２が受け入れ領域に受け入れられると、図６（ｄ）に示すように、保持ブラケット５２ａ，５２ｂが退避して、２つのワークＷ１，Ｗ２が段積みされた状態で支持板５１ａ，５１ｂに支持される。この後、段積みされたワークＷ１，Ｗ２が支持板５１ａ，５１ｂと共に掴み位置まで上昇し、ロボットにより把持可能となる。

特開２００５−８２３０４号公報

ところが、上記従来のフィードコンベアは、保持ブラケット５２ａ，５２ｂが水平方向に進退するように構成されているので、ワークＷ１を保持ブラケット５２ａ，５２ｂにより支持する際に、支持板５１ａ，５１ｂによりワークＷ１を保持ブラケット５２ａ，５２ｂの高さ位置（段積み位置）をやや超える位置まで一旦上昇させてから保持ブラケット５２ａ，５２ｂを進出させ、その後にワークＷ１を降下させて保持ブラケット５２ａ，５２ｂに載置する必要があることから、この時間がタイムロスとなる。また、段積みされたワークＷ１，Ｗ２は、掴み位置において支持板５１ａ，５１ｂにより保持されるため、ロボットが把持するまで支持板５１ａ，５１ｂを降下させることができず、受け入れ領域に新たに搬送されたワークを支持板５１ａ，５１ｂが支持するまでの時間が長くなる。従来の段積み装置は、これらの理由により、ワークの迅速な段積みに対応できないおそれがあった。

そこで、本発明は、搬送されたワークを迅速に段積みすることができる段積み装置の提供を目的とする。

本発明の前記目的は、ワークを受入位置に搬送する搬送手段と、前記受入位置に搬送されたワークの両側をそれぞれ上下動可能に支持する支持部を有する一対の支持手段と、一対の前記支持手段により上昇したワークを所定の排出高さに保持する一対の保持手段とを備え、前記保持手段は、上下方向に対して傾斜する方向に進退可能な保持部を有し、前記保持部が進出時にワークの下面に当接するように構成され、前記支持部と共に上下動してワークを支持するプレート状の補助部材を有する補助手段を更に備え、前記補助部材は、一対の前記支持部の間において、前記搬送手段の搬送方向に沿って起立状態で配置される段積み装置により達成される。

この段積み装置において、前記支持部は、ワークと干渉しない位置まで水平方向に移動可能であることが好ましい。

本発明によれば、搬送されたワークを迅速に段積みすることができる段積み装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る段積み装置の平面図である。図１に示す段積み装置の要部を示す概略側面図である。図１に示す段積み装置の要部を示す概略正面図である。図１に示す段積み装置の作動説明図である。図１に示す段積み装置の他の作動説明図である。従来装置の作動説明図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る段積み装置の平面図である。図１に示すように、段積み装置１は、ワークを搬送する搬送装置１０と、搬送装置１０の搬送方向両側に配置された一対の昇降装置２ａ，２ｂとを備えている。

搬送装置１０は、例えばベルトコンベアからなり、結束装置１００で結束された段ボール等のワークＷを受入位置Ｒまで水平搬送する。搬送装置１０の搬送方向上流側には、シャッター１４および一対のプッシャー１６ａ，１６ｂが配置されており、シャッター１４の手前でセンサ（図示せず）によりワークＷを検出すると、一対のプッシャー１６ａ，１６ｂが両側から進出してワークＷの幅方向位置を調整した後、シャッター１４が下降してワークＷが搬送装置１０に導入される。

昇降装置２ａ，２ｂは、ケーシング８ａ，８ｂの内部に、支持装置２０ａ，２０ｂおよび保持装置３０ａ，３０ｂを備えている。支持装置２０ａ，２０ｂは、ワークＷを支持して受入高さと排出高さとの間で上下動させる複数の支持部２１ａ，２１ｂを備えている。また、保持装置３０ａ，３０ｂは、ワークＷを所定の排出高さに保持する複数の保持部３１ａ，３１ｂを備えている。ケーシング８ａ，８ｂの上部には切欠部９ａ，９ｂが形成されており、切欠部９ａ，９ｂを介して支持部２１ａ，２１ｂおよび保持部３１ａ，３１ｂを出没させることができる。対向する一対の昇降装置２ａ，２ｂの間隔は、ワークＷの幅に応じて調整可能であり、ワークＷの中央部を搬送装置１０により支持しつつ、昇降装置２ａ，２ｂが備えるローラ１２により、ワークＷの両側を移動可能に支持することができる。

図２および図３は、一方の昇降装置２ａの概略構成を示しており、図２は昇降装置２ａの内部を図１の矢示Ａ方向に見た概略側面図、図３は昇降装置２ａの内部を図１の矢示Ｂ方向に見た概略正面図である。図２および図３に示すように、支持装置２０ａは、昇降装置の底板３に取り付けられたエアシリンダ等の上下動シリンダ２２ａと、上下動シリンダ２２ａにより上下動可能に支持された正面視Ｌ字状のブラケット２３ａと、ブラケット２３ａに固定されたエアシリンダ等の水平動シリンダ２４ａと、水平動シリンダ２４ａにより水平動可能に支持された支持バー２５ａとを備えている。支持バー２５ａは、搬送装置１０の搬送方向に沿って延びるように配置されており、上述した複数の支持部２１ａが互いに間隔をあけて取り付けられている。各支持部２１ａは、ワークを搭載する上面が水平に形成されており、それぞれ略同じ高さとなるように配置されている。支持装置２０ａは、上記構成を備えることにより、支持部２１ａを上下方向および水平方向に移動させることができる。

保持装置３０ａは、底板３から起立する起立板４ａから斜め上方に延びる傾斜板５ａに取り付けられた傾斜シリンダ３３ａと、傾斜シリンダ３３ａに支持されたブラケット３４ａとを備えている。ブラケット３４ａには、上述した複数の保持部３１ａが搬送手段１０の搬送方向に沿って間隔をあけて配置されており、斜め上方に進出してワークＷの下面に当接するように、上下方向に対して傾斜する方向に進退可能とされている。保持部３１ａにおけるワークＷとの当接面は水平に形成されており、当接面の基部側にはワークＷの側面に係合する係合ブロック３２ａが設けられている。

他方の昇降装置２ｂが備える支持装置２０ｂおよび保持装置３０ｂの構成は、上述した一方の昇降装置２ａが備える支持装置２０ａおよび保持装置３０ａと同様であるため、説明を省略する。各支持装置２０ａ，２０ｂは、ワークＷの搬送方向両側をそれぞれ昇降自在に支持することができ、各保持装置３０ａ，３０ｂは、ワークＷの搬送方向両側をそれぞれ保持することができる。

また、本実施形態の段積み装置１は、図１および図３に示すように、搬送装置１０に隣接して配置された補助装置４０を備えている。補助装置４０は、底板３に取り付けられた上下動シリンダ４２と、上下動シリンダ４２にブラケット４３を介して上下動可能に支持されたプレート状の補助部材４１とを備えている。補助部材４１は、搬送装置１０の搬送方向に沿って起立状態で配置されており、一対の支持部２１ａ，２１ｂの間において上下動することにより、一対の支持部２１ａ，２１ｂによるワークＷの支持を補助することができる。

一対の支持装置２０ａ，２０ｂ、一対の保持装置３０ａ，３０ｂおよび補助装置４０の駆動は、不図示の制御装置により制御される。補助装置４０の作動時には、一対の支持部２１ａ，２１ｂの上下動と同期して補助部材４１が上下動するように制御される。但し、補助装置４０の作動は必須ではなく、一対の支持装置２０ａ，２０ｂのみによってワークＷを上下動させることもできる。

次に、図４および図５を参照して、上述した段積み装置１の作動を説明する。まず、図４（ａ）に示すように、支持部２１ａ，２１ｂを下降させると共に保持部３１ａ，３１ｂを後退させた状態で、搬送装置１０により第１のワークＷ１が受入位置Ｒに搬送されると、図４（ｂ）に示すように、支持部２１ａ，２１ｂが上昇して、第１のワークＷ１が、搬送装置１０の搬送面上の受入高さＨ１から、予め設定された排出高さＨ２まで移動する。ついで、図４（ｃ）に示すように、保持部３１ａ，３１ｂが進出して第１のワークＷ１を保持すると共に、支持部２１ａ，２１ｂが第１のワークＷ１と干渉しない位置まで水平移動する。

次に、図５（ａ）に示すように、支持部２１ａ，２１ｂが下降する間に第２のワークＷ２が受入位置Ｒに搬送され、図５（ｂ）に示すように、支持部２１ａ，２１ｂの移動により第２のワークＷ２が支持部２１ａ，２１ｂに支持される。これと同時に保持部３１ａ，３１ｂは後退し、第１のワークＷ１が第２のワークＷ２の上に落下する。この後、図５（ｃ）に示すように、支持部２１ａ，２１ｂが上昇して第２のワークＷ２を排出高さＨ２に移動し、保持部３１ａ，３１ｂが進出して第２のワークＷ２を保持する。こうして、段積み状態の第１のワークＷ１および第２のワークＷ２を、保持部３１ａ，３１により排出高さＨ２に保持することができ、ロボット（図示せず）によるパレタイジングを行うことができる。支持部２１ａ，２１ｂは、保持部３１ａ，３１ｂが第２のワークＷ２を保持した後、次のワークの搬送に備えて下降する。

なお、以上の作動説明においては、補助装置４０に関する内容を省略しているが、補助装置４０を作動させる場合には、支持部２１ａ，２１ｂの上下動に同期して、補助部材４１を上下動させればよい。

本実施形態の段積み装置１によれば、ワークＷを所定の排出高さＨ２に保持する保持部３１ａ，３１ｂが、上下方向に対して傾斜する方向に進退可能に構成されているので、支持部２１ａ，２１ｂによりワークＷが排出高さＨ２に支持された状態のまま、保持部３１ａ，３１ｂをワークＷに当接させることができる。したがって、従来のように、支持部２１ａ，２１ｂを降下させてワークＷを保持部３１ａ，３１ｂに保持させる必要がないので、ワークＷの段積みを迅速に行うことができる。

また、本実施形態の段積み装置１は、保持部３１ａ，３１ｂがワークＷに対して斜め下方から当接するので、保持部３１ａ，３１ｂとの接触によるワークＷの損傷を確実に防止できると共に、図５（ａ）および（ｂ）に示す２つのワークＷ１，Ｗ２の段積み時には、保持部３１ａ，３１ｂが斜め下方に退避することにより、ワークＷ１の落下による衝撃を緩和することができる。

更に、本実施形態の段積み装置１は、支持部２１ａ，２１ｂと共に上下動してワークＷを支持する補助部材４１を備えることにより、ワークＷが幅広の段ボール等であっても、支持部２１ａ，２１ｂに支持された状態での中折れを防止して、ワークＷを確実に支持することができる。補助部材４１は、プレート状に形成されて起立状態で配置されるので、一対の支持装置２０ａ，２０ｂの間のスペースが僅かであっても容易に設置可能である。

１段積み装置
１０搬送装置
２０ａ，２０ｂ支持装置
２１ａ，２１ｂ支持部
３０ａ，３０ｂ保持装置
３１ａ，３１ｂ保持部
４０補助装置
４１補助部材
Ｗワーク
Ｒ受入位置

Claims

ワークを受入位置に搬送する搬送手段と、
前記受入位置に搬送されたワークの両側をそれぞれ上下動可能に支持する支持部を有する一対の支持手段と、
一対の前記支持手段により上昇したワークを所定の排出高さに保持する一対の保持手段とを備え、
前記保持手段は、上下方向に対して傾斜する方向に進退可能な保持部を有し、前記保持部が進出時にワークの下面に当接するように構成され、
前記支持部と共に上下動してワークを支持するプレート状の補助部材を有する補助手段を更に備え、
前記補助部材は、一対の前記支持部の間において、前記搬送手段の搬送方向に沿って起立状態で配置される段積み装置。
前記支持部は、ワークと干渉しない位置まで水平方向に移動可能である請求項１に記載の段積み装置。