JPH04277119A

JPH04277119A - ワーク反転装置

Info

Publication number: JPH04277119A
Application number: JP3763891A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Yaho; 谷保　数義; Hiroyuki Oketani; 桶谷　博幸
Original assignee: Giken Co Ltd
Current assignee: Giken Co Ltd
Priority date: 1991-03-04
Filing date: 1991-03-04
Publication date: 1992-10-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンベヤラインの中
途に配設し、コンベヤ上を搬送される被搬送物（以下、
ワークという）の方向転換動作と反転動作とを同時に行
なうことができるワーク反転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ローラコンベヤのようなコンベヤライン
によってワークを搬送するとき、搬送元と搬送先とを直
線的に連結することができないときは、中途でワークの
搬送方向を変更しなければならない。この場合は、コン
ベヤラインを所定の曲率半径により滑らかに湾曲させる
か、コンベヤラインの途中にターンテーブルのような方
向転換装置を介装し、これによってワークの搬送方向を
転換することが必要である。

【０００３】また、ワークは、搬送の途中において、天
地が逆になるように、上下に反転しなければならない場
合もある。たとえば、複雑な形状のワークを加工するた
めの一連の工作機械ラインでは、上側を加工したワーク
は、搬送の途中で反転し、次工程で下側を加工する場合
も少なくない。

【０００４】かかる場合には、コンベヤラインの途中に
反転装置を配設する。このときの反転装置は、上流側の
コンベヤから搬入されるワークを捕捉し、上下に１８０
度回転させて反転し、下流側のコンベヤに搬出すること
ができ、ワークの形状や重量により、さまざまな形式の
ものが実用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、ワークの搬送方向を変更し、しかも、その反転
操作も必要である場合には、方向転換装置と反転装置と
の双方をコンベヤラインに個別に配設しなければならな
かったから、コンベヤラインがいたずらに長くなり、ま
た、所要床面積が過大になってしまうという問題が避け
られなかった。また、方向転換装置と反転装置とは、そ
れぞれ個別に動作するものであるから、全体の動作時間
が長くなり、ワークの搬送速度を向上させる際に制約に
なりがちであるという問題もあった。

【０００６】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、回転箱体を使用することによって、最
少の所要床面積で、ワークの方向転換動作と反転動作と
の双方を一挙動で実現することができるワーク反転装置
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの発明の構成は、一方に開口部を有し、開口部に
対して斜めに配設する回転軸を備え、回転軸を介して上
下に１８０度回転することにより正規姿勢（回転箱体の
天地が正しい姿勢をいう、以下同じ）と反転姿勢（正規
姿勢の回転箱体を１８０度回転し、天地を逆にした姿勢
をいう、以下同じ）とをとる回転箱体と、回転箱体の底
面に配設し、開口部を介して、搬入コンベヤ上のワーク
を正規姿勢にある回転箱体に引き込む引込みコンベヤと
、回転箱体の天面に配設し、開口部を介して、反転姿勢
にある回転箱体内のワークを搬出コンベヤ上に送り出す
送出しコンベヤと、回転箱体の上部に搭載し、引込みコ
ンベヤ上のワークを固定するワーク固定機構とを備える
ことをその要旨とする。

【０００８】なお、引込みコンベヤと送出しコンベヤと
は、共通の駆動モータによって駆動することができる。

【０００９】

【作用】かかる発明の構成によるときは、回転軸は、回
転箱体の開口部に対して斜めに配設されているから、回
転軸を介して回転範囲体を上下に１８０度回転し、正規
姿勢と反転姿勢とをとらせると、回転箱体は、その姿勢
に応じて天地が逆になり、内部に収容するワークを反転
させることができる。しかも、このとき、回転箱体の開
口部は、それぞれの姿勢に対応して、回転軸の両側に線
対称となるように位置することになる。そこで、正規姿
勢における開口部の方向に搬入コンベヤを配設し、反転
姿勢における開口部の方向に搬出コンベヤを配設すれば
、回転箱体は、その正規姿勢、反転姿勢における開口部
の方向を、それぞれ搬入コンベヤ、搬出コンベヤの方向
に一致させることができる。

【００１０】一方、回転箱体内には、引込みコンベヤと
送出しコンベヤとが配備されているから、前者によって
搬入コンベヤ上のワークを引き込み、後者により回転箱
体内のワークを搬出コンベヤ上に送り出すことができる
。したがって、搬入コンベヤを介して搬入されるワーク
は、回転箱体により、反転され、同時に方向転換されて
、搬出コンベヤ上に搬出することができる。

【００１１】引込みコンベヤと送出しコンベヤとを共通
の駆動モータによって駆動すれば、回転箱体上に搭載す
る駆動モータが１台で済むから、全体重量を軽減するこ
とができる上、外部からのケーブルの処理が簡単である
。

【００１２】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１３】ワーク反転装置は、回転箱体１０と、回転
箱体１０の底面に配設する引込みコンベヤ２０、２０と
、回転箱体１０の天面に配設する送出しコンベヤ３０と
、ワーク固定機構４０とを主要部材としてなる（図１、
図２）。ただし、引込みコンベヤ２０、２０は、回転箱
体１０の底面に、左右２系列に並設されているものとす
る。

【００１４】回転箱体１０は、一方に開口部Ｋを有する
箱体である（図２、図３）。ただし、開口部Ｋの開口方
向は、図１、図３において、矢印Ｋによって示す。

【００１５】回転箱体１０には、開口部Ｋに対して斜め
に回転軸１１、１１が突設されており、回転軸１１、１
１は、軸受１１ａ、１１ａによって、回転自在に支承さ
れている。各回転軸１１と回転箱体１０との間には、適
当な補強材１１ｃが装着されている。回転軸１１、１１
は、回転箱体１０を貫通する一直線上に配設されている
ものとし、その突設方向は、回転箱体１０に対して４５
度となっている。また、回転軸１１、１１の突設位置は
、引込みコンベヤ２０、２０の上面と、送出しコンベヤ
３０の下面との中間位置に設定してあるものとする。

【００１６】そこで、回転箱体１０は、回転軸１１、１
１を１８０度回転することにより上下に反転し、図１、
図２に図示する正規姿勢と、正規姿勢に対して天地を逆
にした姿勢に相当する反転姿勢とをとることができる。

【００１７】一方の回転軸１１は、ギヤ１２、１２、減
速機１３を介して駆動モータ１４に連結されている。駆
動モータ１４は、ブレーキ付きの可変速可逆モータであ
り、また、減速機１３は、ウォーム減速機であるものと
する。なお、ギヤ１２を装着した側の回転軸１１の軸端
には、回転軸１１の回転限界を検出するためのドッグ１
１ｄ、１１ｄが取り付けられ（図３、図４）、ドッグ１
１ｄ、１１ｄに対向して、リミットスイッチＬＳ１　、
ＬＳ１　が配設されている。

【００１８】他方の回転軸１１の軸端には、円周部に多
数の小孔１１ｅ１　、１１ｅ１　…を等配した円板１１
ｅが取り付けてある（図３、図５）。また、小孔１１ｅ
１　、１１ｅ１　…を検出するために、近接スイッチ１
１ｆが配設され、したがって、近接スイッチ１１ｆは、
小孔１１ｅ１　、１１ｅ１　…の通過個数を計数するこ
とにより、回転軸１１、１１の回転角度を検出すること
ができる。ただし、小孔１１ｅ１　、１１ｅ１　…は、
図５に拘らず、回転軸１１、１１の回転範囲に対応させ
、円板１１ｅの半周にのみ配設すれば十分である。

【００１９】引込みコンベヤ２０、２０は、それぞれ、
複数の送りローラ２１、２１…を配列してなり、回転箱
体１０の底面に、開口部Ｋから奥の方へ向けて並設され
ている（図２、図６）。各送りローラ２１には、スプロ
ケット２１ａを付設し、送りローラ２１、２１…は、引
込みコンベヤ２０、２０の各系列ごとに、スプロケット
２１ａ、２１ａ…に噛合する駆動チェーン２２によって
駆動することができる。駆動チェーン２２、２２は、中
間軸２３に連結されている。そこで、送りローラ２１、
２１…は、中間軸２３を回転することにより、一斉に駆
動することができる。

【００２０】一方、送出しコンベヤ３０は、回転箱体１
０の天面に、複数の送りローラ３１、３１…を配列して
なり、送りローラ３１、３１…は、各送りローラ３１に
付設するスプロケット３１ａを駆動チェーン３２を介し
て駆動することにより、一斉に駆動することができる。また、駆動チェーン３２は、ガイド軸３３に連結され、
ガイド軸３３は、中間軸２３とともに、共通の駆動チェ
ーン２４を介して、共通の駆動モータ２５に連結されて
いる。

【００２１】なお、各送りローラ２１は、回転箱体１０
の一方の側壁１０ａと、底板１０ｂに立設するブラケッ
ト１０ｂ１　とにより、その両端部を回転自在に支承さ
れており（図７）、また、各送りローラ３１は、天板１
０ｃに垂設するブラケット１０ｃ１　、１０ｃ１　を介
して、その両端部を回転自在に支承されている。なお、
ブラケット１０ｂ１　、１０ｂ１　、１０ｃ１　、１０
ｃ１　は、それぞれ、延長ブラケット２０ａ、２０ａ、
３０ａ、３０ａとして、回転箱体１０の開口部Ｋの上下
に突出しているものとし（図２）、したがって、引込み
コンベヤ２０、２０、送出しコンベヤ３０は、開口部Ｋ
の上下にまで延長されているものとする。

【００２２】また、回転箱体１０の側壁１０ａ、１０ａ
には、引込みコンベヤ２０、２０上のワークＷを案内す
るためのガイド１４、１４が突設されており（図７）、
引込みコンベヤ２０、２０の間には、先端部が開口部Ｋ
に向けて開拡する別のガイド１５、１５が配設されてい
る（図６）。

【００２３】外部から駆動モータ２５に接続するケーブ
ル２５ａは、一方の回転軸１１に付設するディスク２６
によって案内されるようになっている（図１、図７）。ケーブル２５ａは、フレキシブルなケーブルガイド２５
ｂに挿通され、ディスク２６の円周部に形成する溝２６
ａに収納されている。また、ケーブル２５ａの他端は、
ケーブルポスト２５ｃに収納され、下方に自由に垂下さ
せてあり、回転箱体１０とともに駆動モータ２５が回転
しても、ケーブル２５ａは、無理なく、駆動モータ２５
に給電することができる。

【００２４】ワーク固定機構４０は、回転箱体１０の上
部に搭載されている（図２、図７）。

【００２５】ワーク固定機構４０は、天板１０ｃの上面
に固定する短ストロークのシリンダ４１と、シリンダ４
１により上下に駆動される一対の押圧部材４２、４２と
を備えてなり、押圧部材４２、４２は、シリンダ４１を
伸長することにより、送出しコンベヤ３０の後部と前部
とにおいて、送出しコンベヤ３０よりも下方にまで下が
り、引込みコンベヤ２０、２０上のワークＷの上面を押
圧して、ワークＷを固定することができる。なお、シリ
ンダ４１と押圧ブラケット４２、４２とは、適当なブラ
ケット４１ａを介して連結されており、ブラケット４１
ａには、ガイドロッド４３、４３が立設されている。ガ
イドロッド４３、４３は、天板１０ｃを下から上に貫通
し、天板１０ｃの上面に突設するガイド筒４３ａ、４３
ａに摺動自在に挿通されている。

【００２６】一方のガイドロッド４３の先端部には、ド
ッグ４３ｂ、４３ｂが取り付けられ、ドッグ４３ｂ、４
３ｂに対応してリミットスイッチＬＳ２　、ＬＳ２　が
配設されている。リミットスイッチＬＳ２　、ＬＳ２　
は、押圧部材４２、４２の上昇位置、下降位置を検出す
ることができる。

【００２７】回転箱体１０は、開口部Ｋの上部片側にブ
ラケット１６ａを突設し（図１、図２、図３）、ブラケ
ット１６ａの上面には、長短のストッパ１６、１６が立
設されている。また、ストッパ１６、１６に対し、回転
軸１１、１１に関して線対称の位置には、ストッパ１６
ｂ、ダンパ１６ｃが床面に立設されている。ただし、ス
トッパ１６ｂは、短いストッパ１６に対応し、ダンパ１
６ｃは、長いストッパ１６に対応するものとする。また
、ストッパ１６ｂ、ダンパ１６ｃは、適当な台座１６ｄ
を介し、床面に固定するものとする。

【００２８】同様に、回転箱体１０の底面から、ブラケ
ット１７ａを突設し（図３、図７）、ブラケット１７ａ
には、長短のストッパ１７、１７が垂設されている。ま
た、床面には、ストッパ１７、１７に対応してストッパ
１７ｂ、ダンパ１７ｃが立設され、ストッパ１７ｂ、ダ
ンパ１７ｃは、台座１７ｄを介して固定されている。

【００２９】なお、回転箱体１０が正規姿勢であるとき
、回転箱体１０の開口部Ｋに対向するようにして、ワー
クＷを搬送する搬入コンベヤＡが配設されている（図１
、図３）。また、回転軸１１、１１に関し、搬入コンベ
ヤＡと線対称の位置に搬出コンベヤＢが配設されている
。

【００３０】搬入コンベヤＡの搬送面は、回転箱体１０
が正規姿勢にあるときの引込みコンベヤ２０、２０の搬
送面と同一高さであり（図２）、また、搬出コンベヤＢ
の搬送面は、回転箱体１０が反転姿勢にあるときの送出
しコンベヤ３０の搬送面と同一高さになっている。そこ
で、搬入コンベヤＡ、搬出コンベヤＢは、それぞれ、回
転箱体１０を正規姿勢にし、反転姿勢にすることにより
、引込みコンベヤ２０、２０、送出しコンベヤ３０と連
続させることができるものとする。

【００３１】なお、回転箱体１０の奥部には、ストッパ
１８が配設されている。また、ストッパ１８の近傍には
、ワークＷを検出するセンサ１９が配設されている（図
７）。

【００３２】かかる構成のワーク反転装置の作動は、次
のとおりである。

【００３３】いま、回転箱体１０が正規姿勢にあるとき
は、開口部Ｋは、搬入コンベヤＡに対向しており、しか
も、引込みコンベヤ２０、２０は、搬入コンベヤＡに連
続しているから、搬入コンベヤＡを介して回転箱体１０
に向けて搬送されるワークＷは、開口部Ｋを経て、その
まま、回転箱体１０に収納することができる（図２の二
点鎖線）。なお、このとき、引込みコンベヤ２０、２０
は、駆動モータ２５を起動し、送りローラ２１、２１…
を搬入コンベヤＡと同方向に、ほぼ同一速度で回転駆動
することにより、搬入コンベヤＡ上のワークＷを回転箱
体１０内に円滑に引き込むことができる。

【００３４】なお、このとき、送出しコンベヤ３０の送
りローラ３１、３１…は、駆動モータ２５により、送り
ローラ２１、２１…と同方向に回転駆動されるが、ワー
クＷは、送りローラ３１、３１…に接触しない高さであ
るものとし、したがって、送りローラ３１、３１…は、
ワークＷに対して、何らの力も及ぼすことがない。また
、ワーク固定機構４０の押圧部材４２、４２は、シリン
ダ４１を短縮させることにより、同様に、ワークＷに接
触しない上昇位置に退避させておくものとする。

【００３５】ワークＷがストッパ１８に当接するまで十
分に回転箱体１０内に引き込まれたら、センサ１９が作
動するから、これによって駆動モータ２５を停止し、引
込みコンベヤ２０、２０、送出しコンベヤ３０を停止す
る。このとき、ワークＷは、その全体が回転箱体１０に
収納されるものとする。

【００３６】つづいて、シリンダ４１を伸長して押圧部
材４２、４２を下降させると、押圧部材４２、４２は、
ワークＷの上面を押圧し、ワークＷを引込みコンベヤ２
０、２０上に固定することができる。ワークＷの固定は
、リミットスイッチＬＳ２　、ＬＳ２　の一方が押圧部
材４２、４２の下降位置を検出することによって検出す
ることができる。

【００３７】そこで、次に、駆動モータ１４を起動し、
回転軸１１、１１を介して回転箱体１０を上下に１８０
度回転することにより、回転箱体１０を正規姿勢から反
転姿勢にする（図８）。

【００３８】このとき、駆動モータ１４は、近接スイッ
チ１１ｆにより回転箱体１０の回転角度を検出すること
によって、回転箱体１０の回転途中において、その駆動
速度を適切に設定変更することができ、また、駆動モー
タ１４を起動しても回転箱体１０が回転しないような異
常の発生を確実に検出して保護することができる。なお
、駆動モータ１４の回転方向、回転箱体１０の回転限度
は、リミットスイッチＬＳ１　、ＬＳ１　によって決定
し、検出することができる。さらに、反転姿勢の直前で
は、回転箱体１０の上部の長いストッパ１６がダンパ１
６ｃに先きに当接し、ダンパ１６ｃを押し縮めることに
よって回転箱体１０の慣性を吸収し、つづいて、短いス
トッパ１６がストッパ１６ｂに当接することにより、回
転箱体１０を停止することができる。したがって、回転
箱体１０は、過大な衝撃を生じることなく、正規姿勢か
ら反転姿勢に円滑に移行することができる。

【００３９】このようにして回転箱体１０が反転姿勢を
とると、回転箱体１０の開口部Ｋは、搬送コンベヤＢに
対向する。また、回転箱体１０内のワークＷは、回転箱
体１０とともに反転されるが、その重量は、押圧部材４
２、４２によって支持されている。

【００４０】つづいて、シリンダ４１を短縮すると、押
圧部材４２、４２によって支持されていたワークＷは、
押圧部材４２、４２が下降するとともに下降するから、
ワークＷは、最終的に、送出しコンベヤ３０の送りロー
ラ３１、３１…上に移載することができる（図９）。そ
こで、駆動モータ２５を再起動すれば、ワークＷは、送
出しコンベヤ３０により、開口部Ｋを介して搬出コンベ
ヤＢ上に送り出すことができ（同図の二点鎖線）、搬出
コンベヤＢは、ワークＷを所定の搬送先に搬送すること
ができる。なお、このときも、駆動モータ２５は、引込
みコンベヤ２０、２０を同時に駆動するが、このときの
ワークＷは、引込みコンベヤ２０、２０の送りローラ２
１、２１…には接触しておらず、したがって、送出しコ
ンベヤ３０による送出し動作には、何らの支障もない。

【００４１】このようにしてワークＷの搬出が完了した
ら、駆動モータ１４によって回転箱体１０を正規姿勢に
復帰し、以下同様の動作を繰り返せばよい。なお、正規
姿勢の直前においては、回転箱体１０の底面側の長いス
トッパ１７が、ダンパ１７ｃに先きに当接して衝撃を吸
収し、つづいて短いストッパ１７がストッパ１７ｂに当
接することにより、回転箱体１０を正規姿勢に停止する
（図７）。

【００４２】

【他の実施例】回転軸１１、１１は、回転箱体１０の開
口部Ｋに対し、４５度以外の任意の角度θをなすように
して配設することができる（図１０）。正規姿勢と反転
姿勢とにおける開口部Ｋの方向は、回転軸１１、１１に
関して線対称の方向となるから、搬入コンベヤＡと搬出
コンベヤＢとの相対角度を２θにすることができ、した
がって、ワークＷの搬送方向を直角以外の任意の角度に
転換することができる。

【００４３】また、回転箱体１０に対する回転軸１１、
１１の突設位置は、引込みコンベヤ２０と送出しコンベ
ヤ３０との中間位置から外してもよい（図１１）。反転
姿勢における送出しコンベヤ３０の高さ位置は、正規姿
勢における引込みコンベヤ２０のそれと異なるから（同
図の二点鎖線）、搬入コンベヤＡと異なる高さ位置にあ
る搬出コンベヤＢに対し、ワークＷを搬出することがで
きる。

【００４４】以上の説明において、引込みコンベヤ２０
、２０は、２系列を並設することにより、下面中央部に
突部を有するワークＷを取り扱うことができる（図７）
。そこで、上下面が平面である単純な形状のワークＷに
対しては、引込みコンベヤ２０、２０は、引込みコンベ
ヤ３０と同形式の１系列としてもよいものとする。

【００４５】また、引込みコンベヤ２０、２０、送出し
コンベヤ３０は、それぞれ、搬入コンベヤＡ上にあるワ
ークＷを回転箱体１０内に引き込み、回転箱体１０内の
ワークＷを搬出コンベヤＢ上に送り出すことができる限
り、他の任意の形式の搬送機構であってもよい。たとえ
ば、前者は、ワークＷに掛合して引き込むフック装置に
代えることができ、後者は、ワークＷを押し出す押出し
装置に代えることができる。ただし、このときは、回転
箱体１０の底面と天面には、ワークＷの移動を円滑にす
るために、消極駆動のころコンベヤを配設するのがよい
。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、開口部に対して斜めに配設する回転軸を有する回転箱
体と、回転箱体の底面と天面に配設する引込みコンベヤ
と送出しコンベヤと、回転箱体の上部に搭載するワーク
固定機構とを設けることによって、回転箱体は、回転軸
を介して上下に１８０度回転し、正規姿勢と反転姿勢と
をとることにより、内部に収納したワークを反転するこ
とができる上、同時に、開口部を回転軸に関して線対称
の方向に対向させ、ワークの搬送方向を転換することが
できるから、単一の装置により、ワークの反転動作と方
向転換動作との双方を一挙動で実現することが可能であ
り、したがって、所要床面積も最少で済むという優れた
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　全体構成斜視説明図

【図２】　　図１のＸ−Ｘ線矢視相当拡大断面図

【図３
】　　全体平面説明図

【図４】　　図３の要部拡大図

【図５】　　図３のＹ矢視相当拡大図

【図６】　　要部斜視模式図

【図７】　　図３のＺ−Ｚ線矢視相当拡大断面図

【図８
】　　動作説明図（１）

【図９】　　動作説明図（２）

【図１０】　　他の実施例を示す模式平面説明図

【図１
１】　　別の実施例を示す模式側面説明図

【符号の説明】

Ｗ…ワークＡ…搬入コンベヤＢ…搬出コンベヤＫ…開口部１０…回転箱体１１…回転軸２０…引込みコンベヤ３０…送出しコンベヤ４０…ワーク固定機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　一方に開口部を有し、該開口部に対し
て斜めに配設する回転軸を備え、該回転軸を介して上下
に１８０度回転することにより正規姿勢と反転姿勢とを
とる回転箱体と、該回転箱体の底面に配設し、前記開口
部を介して、搬入コンベヤ上のワークを正規姿勢にある
前記回転箱体に引き込む引込みコンベヤと、前記回転箱
体の天面に配設し、前記開口部を介して、反転姿勢にあ
る前記回転箱体内のワークを搬出コンベヤ上に送り出す
送出しコンベヤと、前記回転箱体の上部に搭載し、前記
引込みコンベヤ上のワークを固定するワーク固定機構と
を備えてなるワーク反転装置。
【請求項２】　　前記引込みコンベヤと送出しコンベヤ
とは、共通の駆動モータによって駆動することを特徴と
する請求項１記載のワーク反転装置。