JP7717543B2 - 段積装置 - Google Patents

Description

本発明は、段積装置に関する。

発泡素材等の樹脂材料からなる樹脂成形品を製造する際には、樹脂材料を所定の金型内で成形した複数の樹脂成形品を段積みした状態で、これら樹脂成形品を乾燥させることがある。
特許文献１には、自動的に樹脂成形品を積み重ねる位置をずらして樹脂成形品を段積みする段積装置（成形品積重装置）が開示されている。特許文献１の段積装置では、移載部材で移送された樹脂成形品を、回転機構によって段積方向に延びる軸線を中心に回転可能とされた支台上に順次積み重ねることで、樹脂成形品を段積みする。そして、樹脂成形品を支台上に段積みするごとに支台を所要角度回転させることで、樹脂成形品を積み重ねる位置をずらしている。積み重ね位置をずらした状態で樹脂成形品が段積みされることで、露出する各樹脂成形品の表面積が大きくなるため、樹脂成形品を効率よく乾燥させることができる。

特開平４－００３７２３号公報

しかしながら、様々な形状や大きさの樹脂成形品を、回転機構を有する特許文献１の段積装置において段積みする場合には、樹脂成形品の形状や大きさごとに、支台の回転中心に対して樹脂成形品の中心を位置合わせする必要があり、面倒である。このため、回転機構を利用することなく、自動的に樹脂成形品を積み重ねる位置をずらすことが望まれている。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、自動的に樹脂成形品を積み重ねる位置をずらして樹脂成形品を段積みすることが可能な段積装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る段積装置は、樹脂成形品を段積みする段積装置であって、前記樹脂成形品を段積みした状態で収容する収容部と、複数の前記樹脂成形品を前記収容部に一つずつ移送する移送部と、前記移送部によって前記収容部に移送された所定の樹脂成形品と、予め前記収容部に収容された別の樹脂成形品とを段積方向に相対的に移動させることで、前記所定の樹脂成形品を前記別の樹脂成形品に重ねる昇降部と、前記所定の樹脂成形品を前記別の樹脂成形品に対して前記段積方向に直交する方向に平行移動させて、前記別の樹脂成形品に対する前記所定の樹脂成形品の位置を調整する位置調整部と、を備え、前記昇降部は、前記所定の樹脂成型品又は前記別の樹脂成型品を前記段積方向に直交する方向から挟み込んで把持する一対の把持用部材を有し、前記一対の把持用部材は、前記段積方向に移動可能とされている。

本発明によれば、自動的に樹脂成形品を積み重ねる位置をずらして樹脂成形品を段積みすることができる。

本発明の一実施形態に係る段積装置を示す斜視図である。 図１の段積装置を上方から見た概略図である。 図１の段積装置において樹脂成形品を段積みする方法を示す図である。 図３に続く工程を示す図である。 図４に続く工程を示す図である。 図５に続く工程を示す図である。 図６に続く工程を示す図である。 図７に続く工程を示す図である。 図８に続く工程を示す図である。

以下、図１～９を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１，２に示すように、本実施形態に係る段積装置１は、複数の樹脂成形品１００を段積みする装置である。

本実施形態における樹脂成形品１００は、発泡素材（発泡粒子）を所定の金型で成形した発泡成形品である。また、図１～３に示すように、樹脂成形品１００は、一方向に開口する容器（発泡容器）であり、直方体状の外観を有する。さらに、樹脂成形品１００は、その開口部１０１側から見て矩形状（長方形状）に形成されている。なお、樹脂成形品１００の態様（形状や大きさ）は、これに限ることはなく任意であってよい。樹脂成形品１００は、例えば容器の開口部を覆う板状の蓋であってもよい。

図１，２に示すように、本実施形態の段積装置１は、収容部２と、移送部３と、昇降部４と、位置調整部５と、を備える。

収容部２は、複数の樹脂成形品１００を段積みした状態で収容する。収容部２は、後述する移送部３によって収容部２に移送された一つの樹脂成形品１００を受け入れる受け入れ領域２１を有する。

移送部３は、樹脂成形品１００を収容部２に一つずつ移送する。図１～３に示すように、本実施形態の移送部３は、無端ベルト３１及びローラ３２を有するベルトコンベアである。移送部３は、樹脂成形品１００を無端ベルト３１上に載置した状態で、当該樹脂成形品１００を所定の直線方向に移送する。前述した収容部２の受け入れ領域２１には、無端ベルト３１上の一部の領域が対応している。すなわち、移送部３によって移送された樹脂成形品１００は、収容部２の受け入れ領域２１において無端ベルト３１上に位置する。

以下の説明では、樹脂成形品１００を段積みする方向（段積方向）を上下方向Ｚと呼ぶ。図面においては、上下方向Ｚのうち上方を「＋Ｚ」で示し、下方を「－Ｚ」で示す。また、移送部３による樹脂成形品１００の移送方向に対応する方向を前後方向Ｘと呼ぶ。前後方向Ｘは上下方向Ｚに直交している。前後方向Ｘにおいて、樹脂成形品１００の移送方向側を前方とし、図面では「＋Ｘ」で示す。また、前方と反対側を後方とし、図面では「－Ｘ」で示す。さらに、上下方向Ｚ及び前後方向Ｘの両方に直交する方向を左右方向Ｙと呼ぶ。

図１，２に示すように、収容部２は、これに収容された樹脂成形品１００の左右方向Ｙの両側に配置されたフレーム２２を有する。フレーム２２は、ベルトコンベアである移送部３よりも上方に延びている。

移送部３は、上下方向Ｚから見た樹脂成形品１００の長辺方向を前後方向Ｘに向けた状態で、樹脂成形品１００を収容部２まで前後方向Ｘに移送する。また、移送部３は、樹脂成形品１００の開口部１０１を上方に向けた状態で、樹脂成形品１００を収容部２まで移送する。

昇降部４は、移送部３によって収容部２に移送された所定の樹脂成形品１００と、予め収容部２に収容された別の樹脂成形品１００とを上下方向Ｚに相対的に移動させて、所定の樹脂成形品１００を別の樹脂成形品１００に重ねる。本実施形態の昇降部４は、予め収容部２に収容された樹脂成形品１００（前述した「別の樹脂成形品１００」）を上下方向Ｚに昇降する。

具体的に、昇降部４は、図３，４に例示するように、移送部３によって収容部２の受け入れ領域２１に収容された第一の樹脂成形品１００Ａ（前述した「別の樹脂成形品１００」）を上方に移動（上昇）させる。また、昇降部４は、図４～６に例示するように、移送部３が第二の樹脂成形品１００Ｂ（前述した「所定の樹脂成形品１００」）を受け入れ領域２１に移送した後に、第一の樹脂成形品１００Ａを下方に移動（下降）させることで第二の樹脂成形品１００Ｂ上に重ねる。
すなわち、本実施形態の段積装置１では、予め収容部２に収容された樹脂成形品１００の下方に新たな樹脂成形品１００を配置することで、収容部２において樹脂成形品１００が段積みされる。

図１，２に示すように、本実施形態の昇降部４は、収容部２に設けられた一対の把持用部材４１を有する。一対の把持用部材４１は、収容部２に収容された樹脂成形品１００の左右方向Ｙの両側に設けられている。一対の把持用部材４１は、収容部２に収容された樹脂成形品１００を左右方向Ｙから挟み込んで把持する。一対の把持用部材４１は、互いに近づいたり離れたりするように、それぞれ収容部２のフレーム２２に対して左右方向Ｙに移動可能に取り付けられている。また、一対の把持用部材４１は、収容部２のフレーム２２に対して上下方向Ｚに移動可能とされている。具体的に、一対の把持用部材４１は、図３，４に示すように、収容部２の受け入れ領域２１とその上方の領域との間で上下方向Ｚに移動可能となっている。

図１，２に示す位置調整部５は、収容部２において樹脂成形品１００を段積みする際に、上下方向Ｚに重なる樹脂成形品１００を互いにずらして位置させるためのものである。位置調整部５は、移送部３によって収容部２に移送された所定の樹脂成形品１００が、予め収容部２に収容された別の樹脂成形品１００に重なる前に、所定の樹脂成形品１００を上下方向Ｚに直交する方向に平行移動させて、別の樹脂成形品１００に対する所定の樹脂成形品１００の位置を調整する。別の樹脂成形品１００に対して所定の樹脂成形品１００を平行移動させる距離Ｄ１，Ｄ２（図５～９参照）は、予め設定されている。

本実施形態の位置調整部５は、移送部３によって構成されている。移送部３は、前述したように、樹脂成形品１００を上下方向Ｚに直交する前後方向Ｘに平行移動させるように構成されている。
図１，９に示すように、位置調整部５としての移送部３は、収容部２に移送される所定の樹脂成形品１００を、予め収容部２に収容された別の樹脂成形品１００に対して予め設定された距離Ｄ１，Ｄ２だけ前後方向Ｘに平行移動させることで、別の樹脂成形品１００に対する所定の樹脂成形品１００の位置を調整する。これにより、所定の樹脂成形品１００を別の樹脂成形品１００に対して前後方向Ｘにずらして位置させることができる。ここで、前後方向Ｘは上下方向Ｚから見た樹脂成形品１００の長辺方向に対応しているため、上下方向Ｚに重なり合う樹脂成形品１００同士は樹脂成形品１００の長辺方向にずれて位置する。
所定の樹脂成形品１００を別の樹脂成形品１００に対して前後方向Ｘに平行移動させる距離Ｄ１，Ｄ２は、前後方向Ｘにおける樹脂成形品１００の寸法よりも小さく、例えば前後方向Ｘにおける樹脂成形品１００の寸法の半分以下であることが好ましい。

また、本実施形態において、位置調整部５としての移送部３は、収容部２において段積みされる複数の樹脂成形品１００が前後方向Ｘに千鳥状に配列されるように、各樹脂成形品１００の前後方向Ｘの位置を調整する。千鳥状に配列されるように段積みされた樹脂成形品１００では、上下方向Ｚに隣り合う樹脂成形品１００同士が、前後方向Ｘに互いにずれて位置する。また、上下方向Ｚにおいて所定の樹脂成形品１００の両側に位置する樹脂成形品１００同士が、当該所定の樹脂成形品１００に対して前後方向Ｘの一方側に位置する。上下方向Ｚにおいて所定の樹脂成形品１００の両側に位置する樹脂成形品１００同士は、例えば前後方向Ｘにおいて互いに同じ位置に配置されているとよい。この場合には、樹脂成形品１００を安定に段積みすることができる。

また、前述したように、本実施形態の移送部３は、樹脂成形品１００の開口部１０１を上方に向けた状態で樹脂成形品１００を収容部２まで移送する。このため、収容部２において千鳥状に段積みされた樹脂成形品１００の開口部１０１の一部が上方に開放される。これにより、段積みされた全ての樹脂成形品１００の開口部１０１を外部に露出させることができる。

次に、図３～９を参照して、本実施形態の段積装置１によって樹脂成形品１００を段積みする段積み方法の一例について説明する。

本実施形態の段積装置１によって樹脂成形品１００を段積みする際には、はじめに図３に示すように、移送部３によって第一の樹脂成形品１００Ａを収容部２の受け入れ領域２１に移送する。次いで、図４に示すように、昇降部４によって第一の樹脂成形品１００Ａを受け入れ領域２１から上方に移動させる。その後、図５に示すように、移送部３によって第二の樹脂成形品１００Ｂを収容部２の受け入れ領域２１に移送する。

ここで、位置調整部５としての移送部３は、受け入れ領域２１における第二の樹脂成形品１００Ｂの位置が、第一の樹脂成形品１００Ａに対して前後方向Ｘに予め設定された所定の距離Ｄ１だけずれて位置するように、第二の樹脂成形品１００Ｂを収容部２に向けて前方に移動させる。図５に示す例において、移送部３は、第一の樹脂成形品１００Ａに対して前方に所定の距離Ｄ１だけずれて位置するように、第二の樹脂成形品１００Ｂを収容部２に向けて移動させる。
移送部３による第二の樹脂成形品１００Ｂの移動の後には、図６に示すように、昇降部４によって第一の樹脂成形品１００Ａを下方に移動させて第二の樹脂成形品１００Ｂ上に重ねる。これにより、第一の樹脂成形品１００Ａと第二の樹脂成形品１００Ｂとが前後方向Ｘにずれた状態で積み重ねられる。

その後は、図７に示すように、昇降部４によって第二の樹脂成形品１００Ｂを収容部２の受け入れ領域２１から上方に移動させる。この際、第二の樹脂成形品１００Ｂ上に重なる第一の樹脂成形品１００Ａも上方に移動する。さらに、図８に示すように、移送部３によって第三の樹脂成形品１００Ｃを収容部２の受け入れ領域２１に移送する。

ここで、位置調整部５としての移送部３は、受け入れ領域２１における第三の樹脂成形品１００Ｃの位置が、第二の樹脂成形品１００Ｂに対して前後方向Ｘに予め設定された所定の距離Ｄ２だけずれて位置するように、第三の樹脂成形品１００Ｃを収容部２に向けて前方に移動させる。図８に示す例において、移送部３は、第二の樹脂成形品１００Ｂに対して後方に所定の距離Ｄ２だけずれて位置するように、第三の樹脂成形品１００Ｃを収容部２に向けて移動させる。
本実施形態において、第二の樹脂成形品１００Ｂに対する第三の樹脂成形品１００Ｃの後方へのずれ量（距離Ｄ２）は、第一の樹脂成形品１００Ａに対する第二の樹脂成形品１００Ｂの前方へのずれ量（距離Ｄ１）と同じである。なお、これら２つのずれ量（距離Ｄ１，Ｄ２）は、例えば互いに異なっていてもよい。

移送部３による第三の樹脂成形品１００Ｃの移動の後には、図９に示すように、昇降部４によって第二の樹脂成形品１００Ｂを下方に移動させて第三の樹脂成形品１００Ｃ上に重ねる。これにより、第二の樹脂成形品１００Ｂと第三の樹脂成形品１００Ｃとが前後方向Ｘに互いにずらした状態で積み重ねられる。
以下同様に、移送部３によって、受け入れ領域２１に移送される樹脂成形品１００を、その直上の樹脂成形品１００に対して前方及び後方に交互にずらして位置させることで、複数の樹脂成形品１００が前後方向Ｘに千鳥状に配列されるように段積みされる。以上により、樹脂成形品１００の段積み方法が完了する。

以上説明したように、本実施形態の段積装置１では、位置調整部５が所定の樹脂成形品１００を上下方向Ｚに重なる別の樹脂成形品１００に対して予め設定された距離Ｄ１，Ｄ２だけ平行移動させる。このため、自動的に上下方向Ｚに重なる樹脂成形品１００を互いにずらして位置させることができる。上下方向Ｚに重なる樹脂成形品１００を互いにずらして位置することで、露出する樹脂成形品１００の表面積が大きくなる。また、段積みされた樹脂成形品１００の開口部１０１を外部に露出させることができる。これにより、成形された後の樹脂成形品１００を効率よく乾燥させることができる。
以上のことから、本実施形態の段積装置１では、従来のような回転機構を利用しなくても、自動的に樹脂成形品１００を積み重ねる位置をずらして樹脂成形品１００を段積みすることができる。

また、本実施形態の段積装置１では、樹脂成形品１００の大きさや形状に関わらず、樹脂成形品１００を平行移動させるだけで、樹脂成形品１００が積み重なる位置をずらしながら、樹脂成形品１００を安定に段積みすることができる。以下、この点について説明する。
例えば、従来のように回転機構を利用して樹脂成形品１００が積み重なる位置をずらす場合、樹脂成形品１００の中心が回転機構の回転中心に対してずれると、樹脂成形品１００は不安定な状態で段積みされてしまう。このため、樹脂成形品１００を安定に段積みするためには、段積みする樹脂成形品１００の大きさや形状が変わる毎に、樹脂成形品１００の中心を回転機構の回転中心に合わせるように装置を設定する必要があり、面倒である。

これに対し、本実施形態の段積装置１では、樹脂成形品１００を平行移動させることで樹脂成形品１００が積み重なる位置をずらす。このため、段積みする樹脂成形品１００の大きさや形状が変わっても、装置の設定（樹脂成形品１００を平行移動させる距離）を変えなくても、樹脂成形品１００を安定に段積みすることができる。したがって、様々な形状や大きさの樹脂成形品１００の段積みを、簡単に行うことができる。

また、本実施形態の段積装置１では、段積みされる樹脂成形品１００の位置をずらすための位置調整部５が移送部３によって構成されている。このため、位置調整部５を移送部３と別個に設ける必要がない。すなわち、移送部３を備えた既存の段積装置であれば、段積みされる樹脂成形品１００の位置をずらす機能を追加することができる。したがって、段積装置１をより安価に提供することが可能となる。

また、位置調整部５が移送部３によって構成されていることで、樹脂成形品１００を収容部２に向けて前後方向Ｘに移送するステップ、及び、樹脂成形品１００を上下方向Ｚに重なる別の樹脂成形品１００に対して前後方向Ｘに平行移動させてずらすステップを、単一のステップで実施することが可能となる。これにより、上下方向Ｚに積み重なる樹脂成形品１００を互いにずらしながら複数の樹脂成形品１００を効率よく段積みすることができる。

また、本実施形態の段積装置１では、位置調整部５によって樹脂成形品１００を平行移動させる方向が、上下方向Ｚから見た樹脂成形品１００の長辺方向となっている。このため、上下方向Ｚに重なり合う樹脂成形品１００同士が樹脂成形品１００の長辺方向にずれて位置する。これにより、重なり合う樹脂成形品１００同士が樹脂成形品１００の短辺方向にずれて位置する場合と比較して、重なり合う樹脂成形品１００同士が接触する面積を大きくすることができる。したがって、樹脂成形品１００をより安定に段積みすることができる。

以上、本発明による段積装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明において、位置調整部５は、例えば樹脂成形品１００を上下方向Ｚに直交する左右方向Ｙに平行移動させるように構成されてもよい。この場合、位置調整部５は、例えば昇降部４の一対の把持用部材４１によって構成されてよい。例えば、移送部３によって収容部２に移送された樹脂成形品１００を一対の把持用部材４１によって左右方向Ｙから挟み込んだ状態で、所定の樹脂成形品１００が一対の把持用部材４１によって左右方向Ｙに平行移動してもよい。この場合には、予め収容部２に収容された樹脂成形品１００をこれよりも後に収容部２に移送される樹脂成形品１００に対して左右方向Ｙにずらして位置することができる。

本発明において、移送部３は、例えば樹脂成形品１００の開口部１０１を下方に向けた状態で、樹脂成形品１００を収容部２まで移送してもよい。この場合には、上下方向Ｚに並ぶ樹脂成形品１００を互いにずらして段積みした状態において、樹脂成形品１００の開口部１０１の一部が下方に開放されるため、樹脂成形品１００の内部に溜まった水滴を開口部１０１から下方に落下させることができる。すなわち、樹脂成形品１００の内部の水分を外部に効率よく排出することができる。
また、本発明において、移送部３は、例えば上下方向Ｚから見た樹脂成形品１００の短辺方向を前後方向Ｘに向けた状態で、樹脂成形品１００を収容部２まで前後方向Ｘに移送してもよい。

本発明は、例えば、予め収容部に収容された樹脂成形品１００の上方に新たな樹脂成形品１００を配置することで、樹脂成形品１００が収容部において段積みされる段積装置にも適用可能である。例えば、移送部が、所定の樹脂成形品１００を収容部に予め収容された別の樹脂成形品１００の上側まで移送し、昇降部が、所定の樹脂成形品１００を下方に移動させて別の樹脂成形品１００上に重ねて配置してもよい。このような構成であっても、前述したように移送部や昇降部を位置調整部として機能させることが可能である。

１…段積装置、２…収容部、３…移送部、４…昇降部、５…位置調整部、１００…樹脂成形品、Ｚ…上下方向（段積方向）

Claims (3)

1. 樹脂成形品を段積みする段積装置であって、
   前記樹脂成形品を段積みした状態で収容する収容部と、
   複数の前記樹脂成形品を前記収容部に一つずつ移送する移送部と、
   前記移送部によって前記収容部に移送された所定の樹脂成形品と、予め前記収容部に収容された別の樹脂成形品とを段積方向に相対的に移動させることで、前記所定の樹脂成形品を前記別の樹脂成形品に重ねる昇降部と、
   前記所定の樹脂成形品を前記別の樹脂成形品に対して前記段積方向に直交する方向に平行移動させて、前記別の樹脂成形品に対する前記所定の樹脂成形品の位置を調整する位置調整部と、
   を備え、
   前記昇降部は、前記所定の樹脂成型品又は前記別の樹脂成型品を前記段積方向に直交する方向から挟み込んで把持する一対の把持用部材を有し、
   前記一対の把持用部材は、前記段積方向に移動可能とされている段積装置。
2. 前記位置調整部は、前記所定の樹脂成形品を前記収容部まで前記段積方向に直交する方向に移送する前記移送部によって構成されている請求項１に記載の段積装置。
3. 前記樹脂成形品は、前記段積方向から見て矩形状に形成され、
   前記位置調整部によって前記所定の樹脂成形品を平行移動させる方向が、前記段積方向から見た前記樹脂成形品の長辺方向である請求項１又は請求項２に記載の段積装置。