JP7172643B2

JP7172643B2 - 搬送装置

Info

Publication number: JP7172643B2
Application number: JP2019009331A
Authority: JP
Inventors: 隼矢川崎
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2019-01-23
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2022-11-16
Anticipated expiration: 2039-01-23
Also published as: JP2020117348A

Description

本発明は、搬送装置に関する。

工場の設備内において、ワークを載置するパレットを搬送する搬送装置は、主搬送部（即ち、メインコンベア）と、逆搬送部（即ち、リターンコンベア）と、主搬送部から逆搬送部へパレットを移し替える昇降部とを備えている。パレットの搬送の高速化例えばサイクルタイム２秒以下が必要となる設備では、昇降部におけるパレットの移し替え処理についても同様に高速化が求められている。

特開昭５７－４８５２３号公報

昇降部によるパレットの移し替え処理、例えば主搬送部から逆搬送部へパレットを移し替える処理は、主搬送部から昇降部のリフタへパレットを移す第１動作と、リフタを下降させる第２動作と、リフタから逆搬送部へパレットを移す第３動作と、空になったリフタを上昇させて元の位置へ戻す第４動作とから構成されている。これら４つの動作について、各動作のアクチュエータの能力の限界点、即ち、アクチュエータを安定的に動作させる限界点などの制約が有るため、各動作を現状よりも高速化することは困難であった。
本発明の目的は、昇降部におけるパレットの移し替え処理を高速化することができる搬送装置を提供することにある。

請求項１の発明は、ワークを載置するパレット４を搬送する主搬送部２と、前記パレットを逆方向に搬送する逆搬送部３と、前記主搬送部２と前記逆搬送部３との間で前記パレット４を移し替える昇降部５、６とを備えた搬送装置であって、前記昇降部５、６は、前記パレット４を載置可能なものであって、前記主搬送部２からの前記パレット４を受け取る第１位置と、前記逆搬送部３へ前記パレット４を送り出す第２位置との間で昇降するように設けられた昇降部材１３、１４を２個備え、前記２個の昇降部材１３、１４のうちの一方の昇降部材が前記第１位置に位置するときに、他方の昇降部材を前記第２位置に位置させ、前記一方の昇降部材が前記第１位置から前記第２位置へ移動するときに、同時に前記他方の昇降部材を前記第２位置から前記第１位置へ移動させ、前記一方の昇降部材が前記第２位置に位置するときに、前記他方の昇降部材を前記第１位置に位置させるように、前記２個の昇降部材を移動駆動する駆動機構を備えると共に、前記各昇降部材には、載置された前記パレットに係合して位置決めする係合部材が設けられていると共に、前記昇降部の固定部分には、前記昇降部材が上方の送り込み位置または下方の払い出し位置に位置した状態で、前記係合部材を変位させてパレットとの係合を解除させる係合解除部材が設けられている。

第１実施形態を示す搬送装置の正面図搬送装置の斜視図第１昇降部の斜視図第１昇降部の正面図リフタ及びその駆動機構周辺を示す斜視図図４中のＣ１－Ｃ１線に沿う断面図図４中のＣ２－Ｃ２線に沿う断面図図４中のＣ３－Ｃ３線に沿う断面図一方のリフタの裏面側を示す斜視図他方のリフタの裏面側を示す斜視図リフタの移動途中の状態を示すもので、図４中のＣ１－Ｃ１線に沿う断面図リフタの移動後の状態を示すもので、図４中のＣ１－Ｃ１線に沿う断面図第１昇降部の上面図パレットがない状態の第１昇降部の上面図図６中のＣ４－Ｃ４線に沿う断面図

（第１実施形態）
以下、第１実施形態について、図１ないし図１５を参照して説明する。本実施形態の搬送装置１は、図１及び図２に示すように、主搬送部である例えばメインコンベア２と、逆搬送部である例えばリターンコンベア３とを備えている。メインコンベア２及びリターンコンベア３は、それぞれ独立に矢印で示す方向に駆動されるように構成されている。この場合、メインコンベア２上に載せられたパレット４は、図１中の右方へ搬送され、リターンコンベア３上に載せられたパレット４は、図１中の左方へ搬送される。尚、パレット４には、ワークが載置固定される。

メインコンベア２及びリターンコンベア３の右端部には、メインコンベア２からリターンコンベア３へパレット４を移し替える第１昇降部５が設けられている。また、メインコンベア２及びリターンコンベア３の左端部には、リターンコンベア３からメインコンベア２へパレット４を移し替える第２昇降部６が設けられている。第１昇降部５及び第２昇降部６は、ほぼ同じ構成であることから、第１昇降部５の具体的構成について、以下、図３ないし図１５を参照して説明する。

第１昇降部５は、搬送部１０と、リフタ部１１と、払い出し部１２とを備えて構成されている。搬送部１０は、メインコンベア２からリフタ部１１に送り込まれる前の複数枚連なった状態のパレット４を、連なった状態から１枚だけ切離して、リフタ部１１に送り込む機能を有している。搬送部１０は、送り込み部としての機能を有する。リフタ部１１は、搬送部１０から送り込まれた１枚のパレット４を下降させる機能を有している。払い出し部１２は、リフタ部１１により下降されたパレット４をリターンコンベア３へ払い出す機能を有している。

まず、リフタ部１１の具体的構成について説明する。リフタ部１１は、図５及び図６にも示すように、上下方向に移動駆動されるものであってパレット４を着脱可能に載置する２個のリフタ１３、１４を有する。これらリフタ１３、１４は、昇降部材を構成するものである。

２個のリフタ１３、１４は、図７にも示すように、上下方向に移動駆動される２個の移動部材１５、１６に横方向に移動可能に取り付けられている。２個の移動部材１５、１６は、図８にも示すように、駆動プーリ１７と従動プーリ１８とに渡って掛けられたタイミングベルト１９に取り付け部１５ａ、１６ａにて取り付け固定されている。タイミングベルト１９は、モータ２０により減速機構２１及び駆動プーリ１７を介して図８中の矢印Ｘ方向及び反矢印Ｘ方向に移動駆動される。

また、図６に示すように、リフタ１３、１４の両側には、カム板２２、２３が上下方向に延びるように配設されており、これらカム板２２、２３には、図示する形状のカム溝２２ａ、２３ａが形成されている。一方のカム溝２２ａには、図９に示すように、リフタ１３の裏面に設けられたカムフォロワ２４が嵌合され、他方のカム溝２３ａには、図１０に示すように、リフタ１４の裏面に設けられたカムフォロワ２５が嵌合されている。

上記構成の場合、図６に示す状態では、一方のリフタ１３は、上方の送り込み位置（即ち、第１位置）に位置しており、他方のリフタ１４は、下方の払い出し位置（即ち、第２位置）に位置している。この状態で、モータ２０を駆動してタイミングベルト１９を矢印Ｘ方向に移動させると、一方のリフタ１３は下降し、他方のリフタ１４は上昇する。このとき、リフタ１３、１４のカムフォロワ２４、２５がカム溝２２ａ、２３ａに案内されることから、リフタ１３は下降しながら左方へ移動すると共に、リフタ１４は上昇しながら右方へ移動することにより、図１１に示す状態となる。即ち、リフタ１３が下降し、且つ、リフタ１４が上昇するときに、両者が衝突しないように案内される構成となっている。カム溝２２ａ、２３ａと、カムフォロワ２４、２５とが、ガイド部としての機能を有する。また、モータ２０、タイミングベルト１９及び上記ガイド部が、駆動機構としての機能を有する。

そして、モータ２０を更に駆動してタイミングベルト１９を矢印Ｘ方向に移動させると、一方のリフタ１３は更に下降し、他方のリフタ１４は上昇する。このとき、リフタ１３、１４のカムフォロワ２４、２５がカム溝２２ａ、２３ａに案内されることから、リフタ１３は下降しながら右方へ移動すると共に、リフタ１４は上昇しながら左方へ移動することにより、図１２に示す状態となり、モータ２０を停止させる。これにより、一方のリフタ１３は下方の払い出し位置に位置し、他方のリフタ１４は上方の送り込み位置に位置するようになる。

更に、この後、２個のリフタ１３、１４を、図１２に示す状態から、図１１に示す状態を経由して、図６に示す状態へ昇降させる際には、モータ２０を逆回転方向に駆動してタイミングベルト１９を反矢印Ｘ方向に移動させるように駆動制御すれば良い。

次に、搬送部１０の具体的構成について説明する。搬送部１０は、図３、図１３及び図１４に示すように、モータ２７によりベルト２８を介して回転駆動されるスクリュー部材２９と、メインコンベア２から送られた複数個のパレット４を玉突き状に連なった状態で滞留させるパレット滞留部３０とを備えている。

上記構成の場合、スクリュー部材２９の突条部２９ａが、滞留中のパレット４の側面部に突設された凸部４ａ、４ａに噛み合うように構成されており、スクリュー部材２９を回転させると、滞留中のパレット４は図１１中の右方へ送られるように構成されている。そして、スクリュー部材２９を設定量回転させると、滞留中のパレット４から１個だけを切り離してリフタ部１１のリフタ１３（またはリフタ１４）の上に送り込んで載置させることが可能な構成となっている。この場合、スクリュー部材２９の回転が停止されると、スクリュー部材２９の突条部２９ａが、パレット４の凸部４ａ、４ａに噛み合っていることから、滞留中のパレット４はその位置で移動しないように停止される構成となっている。モータ２７とスクリュー部材２９とが、送り込み部としての機能を有する。

また、図１５に示すように、リフタ１３、１４には、載置されたパレット４を位置決めする係合部材３１が設けられている。係合部材３１は、図示しないばねの付勢力によりパレット４の枠部４ｃと係合して位置決めする位置に回動するように構成されている。そして、リフタ１３、１４が上方の送り込み位置または下方の払い出し位置に位置すると、図１５に示すように、係合解除部材３２により係合部材３１が下方へ押されることにより、係合部材３１とパレット４の枠部４ｃと係合が解除されるように構成されている。尚、下方の係合解除部材については、図示しない。これにより、リフタ１３、１４が送り込み位置または払い出し位置に位置する場合、リフタ１３、１４上にパレット４を送り込むことが可能であると共に、リフタ１３、１４上からパレット４を払い出すことが可能であるように構成されている。

尚、図４に示すように、払い出し部１２は、周知構成の払い出し部と同様に構成されている。払い出し部１２は、モータ３３により図示しない払い出し機構が駆動されて、下方の払い出し位置に位置するリフタ１３、１４上からパレット４を払い出してリターンコンベア３上に移送させるように構成されている。

このような構成の本実施形態においては、２個のリフタ１３、１４のうちの一方のリフタ１３が送り込み位置に位置するときに、他方のリフタ１４を払い出し位置に位置させ、一方のリフタ１３が送り込み位置から払い出し位置へ移動するときに、同時に他方のリフタ１４を払い出し位置から送り込み位置へ移動させ、一方のリフタ１３が払い出し位置に位置するときに、他方のリフタ１４を送り込み位置に位置させるように、２個のリフタ１３、１４を移動駆動するように構成した。この構成によれば、パレット４を載せたリフタ１３を下降させる動作と、空のリフタ１４を上昇させる動作を同時に実行することが可能となるので、第１昇降部５または第２昇降部６におけるパレット４の移し替え処理を高速化することができる。

また、上記実施形態では、２個のリフタ１３、１４を移動駆動する駆動源としては、１個のモータ２０を備える構成であることから、製造コストを安くすることができる。更に、モータ２０により回転駆動され２個のリフタ１３、１４を移動させるタイミングベルト１９を備え、２個のリフタ１３、１４が昇降移動するときに両者が衝突しないように案内するガイド部として、カム溝２２ａ、２３及びカムフォロア２４、２５を備えるように構成したので、１個のモータ２０により２個のリフタ１３、１４を同時に昇降させる構成を簡単な構成にて容易に実現することができる。

また、上記実施形態では、搬送部１０のスクリュー部材２９を回転させてパレット４を１個ずつリフタ１３（またはリフタ１４）上に送り込むように構成したので、複数枚連なった状態のパレット４の切り離し及び送り込みを確実に実行することができる。

本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

図面中、１は搬送装置、２はメインコンベア、３はリターンコンベア、４はパレット、５は第１昇降部、６は第２昇降部、１０は搬送部、１１はリフタ部、１２は払い出し部、１３はリフタ、１４はリフタ、１７は駆動プーリ、１８は従動プーリ、１９はタイミングベルト、２０はモータ、２２はカム板、２２ａはカム溝、２３はカム板、２３ａはカム溝、２４はカムフォロワ、２５はカムフォロワ、２７はモータ、２９はスクリュー部材、３０はパレット滞留部、３１は係合部材、３２は係合解除部材、３３はモータである。

Claims

ワークを載置するパレット（４）を搬送する主搬送部（２）と、前記パレットを逆方向に搬送する逆搬送部（３）と、前記主搬送部と前記逆搬送部との間で前記パレットを移し替える昇降部（５、６）とを備えたものであって、
前記昇降部は、前記パレットを載置可能なものであって、前記主搬送部からの前記パレットを受け取る第１位置と、前記逆搬送部へ前記パレットを送り出す第２位置との間で昇降するように設けられた昇降部材（１３、１４）を２個備え、
前記２個の昇降部材のうちの一方の昇降部材が前記第１位置に位置するときに、他方の昇降部材を前記第２位置に位置させ、前記一方の昇降部材が前記第１位置から前記第２位置へ移動するときに、同時に前記他方の昇降部材を前記第２位置から前記第１位置へ移動させ、前記一方の昇降部材が前記第２位置に位置するときに、前記他方の昇降部材を前記第１位置に位置させるように、前記２個の昇降部材を移動駆動する駆動機構を備えると共に、
前記各昇降部材には、載置された前記パレットに係合して位置決めする係合部材（３１）が設けられていると共に、前記昇降部の固定部分には、前記昇降部材が上方の送り込み位置または下方の払い出し位置に位置した状態で、前記係合部材を変位させてパレットとの係合を解除させる係合解除部材（３２）が設けられている搬送装置。
前記昇降部材が前記第１位置に位置するときに、前記パレットを１個ずつ前記主搬送部から前記昇降部材の上に送り込む送り込み部を備えた請求項１記載の搬送装置。
前記駆動機構は、前記２個の昇降部材を移動駆動する駆動源として１個のモータ（２０）を備えた請求項１または２記載の搬送装置。
前記送り込み部は、前記パレットを１個ずつ送り込むスクリュー部材（２９）を備えた請求項２記載の搬送装置。
前記駆動機構は、前記モータにより回転駆動され前記２個の昇降部材を移動させるタイミングベルト（１９）と、前記２個の昇降部材が昇降移動するときに衝突しないように案内するガイド部とを備えた請求項３記載の搬送装置。