JPH0611618B2 - 物品のパレタイジング装置 - Google Patents

物品のパレタイジング装置

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JPH0611618B2
JPH0611618B2 JP59254767A JP25476784A JPH0611618B2 JP H0611618 B2 JPH0611618 B2 JP H0611618B2 JP 59254767 A JP59254767 A JP 59254767A JP 25476784 A JP25476784 A JP 25476784A JP H0611618 B2 JPH0611618 B2 JP H0611618B2
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
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    • B65G1/1373Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses
    • B65G1/1378Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses the orders being assembled on fixed commissioning areas remote from the storage areas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G61/00Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は産業用ロボットによる物品のパレタイジング装
置に関する。
〔従来の技術〕
多品種の物品を各品種ごとに個別のパレット上に積み上
げておき、個々のパレット上から所望の品種を所望個数
ずつつかみ上げて、特定の空のパレットへと種々の品種
をとり混ぜて積載するパレタイジング作業がある。
そして、このような作業を自動化し、個別のパレット上
からの物品のつかみ上げおよび空パレット上への積み上
げを正確に行って、積載の完了したパレット上での積み
上げ状態を整然としたものになすには産業用ロボットを
用いると好都合であり、特に物品の形状が、多数段に積
層しうるように上下で互いに嵌合し合うバケットのよう
な特殊形状である場合には、高い位置決めの正確さが要
請されることから産業用ロボットを用いなければ実現不
可能である。
ところが、上記のようなパレタイジング作業を、第6図
略示のように例えば、通常の円筒座標型ロボット(1)を
用いてトラバース移動させつつ行えば、確かに個々のパ
レット(2)上からの物品(3)をつかみ上げ動作(デパレッ
ト動作)、および最終積上げ用の空パレット(4)への積
重ね動作(パレタイジング動作)は正確に行われ、物品
(3)は荷崩れ等なく整然と積上げられていくが、反面1
回の搬送作業での搬送しうる物品個数が限られており、
時間当たりの処理効率が低いという欠点がある。
また、その対策としてロボットのハンド部をいわゆるダ
ブルハンド以上の多数個(5〜6個以上)把持可能なハ
ンドに成し、1回の搬送動作で扱える物品個数を増加し
ようとしても、その場合には肝心のデパレット、パレタ
イジング動作が円滑に行えなくなる。つまり、当該多数
の把持機能部に、ある程度粗い位置決め状態で置かれて
いる多数の物品を同時に良好に把持せしめることが、ハ
ンドの多数個取り機能を高めるに従って、急激に困難に
なるといった問題が生じ、ハンドの多数個取り機能のみ
を高めることによって上記問題を解決するには困難であ
り、上記点からハンドの把持機能としては2〜3個取り
が適当である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
そして上記のようなハンドを2〜3個取りが可能なタイ
プになした場合、確かに1回に搬送可能な物品個数が増
えて効率が高められるのであるが、この場合にも、次の
ような新たな問題が生じる。すなわち、用いるロボット
ハンドがタブルハンドである場合、例えばA品種6個、
B品種8個、C品種10個………というように、各品種に
ついて偶数個である場合には問題ないが、A品種9個、
B品種8個、C品種10個というように奇数個取りが混じ
っている場合には、2個ずつ物品を把持して来たハンド
が、当該把持している2個を1セットとして一括して載
置できない場合が生じる。即ち、A品種を2個×4列と
して一平面上に積載し、残りの1個を上記8個の上に積
載したとすると、次のB品種を2個ずつ積載する際に2
個×3列は載置できたとしても次の2個をセットで載置
することが不可能となる。
このため、大まわり移動や上下移動等の余分な動作が必
要となって時間を要する上に、物品を載置する位置に応
じて解放すべきグリッパ側が異なってくるので、さらに
制御が複雑となる問題が生じる。
本発明は上記問題を解決し、ダブルハンドのロボットに
よっても、パレタイジングが容易にしかも効率よく行え
る装置を提供するものである。
〔問題を解決するための手段〕
本発明は、フレーム(17)のレール(21)、(21)に沿って自
走するY軸フレーム(18)と、レール(21)、(22)と平行な
レール(15)上を走行する台車(8)とを有し、上記Y軸フ
レームと最終積み上げパレット搬送用台車であってかつ
物品仮置き場を備えた上記台車(8)とを着脱自在に連結
し、上記Y軸フレーム(18)のアームのレール(28)上を自
走する移動枠(27)に昇降アーム(31)を設け、当該昇降ア
ーム(31)の下端に互いに独立した二対のグリップ爪(35)
(36)を物品把持方向と直角な水平方向に移動自在に設
け、位置調整機構(45等)によって上記二対のグリップ
爪のそれぞれの上記昇降アームに対する水平方向の位置
を調節し、上記二対のグリップ爪によってそれぞれ物品
を把持するようにしたものである。
〔実施例〕
まず、第1〜4図に基づいて、適宜の物品(瓶詰め飲料
等)を収納したプラスチックケースのパレタイジングシ
ステムについて説明する。
この例のパレタイジングシステムは、第1図において平
面図示したように、物品を収納した略直方体形状のプラ
スチックケース(5)を、8カ所(A)(B)(C)(D)(E)(F)(G)
(H)の大パレット(6)上から夫々適当個数ずつ直交座標型
ロボット(7)によりデパレットせしめ、後述の移動台車
(8)上の最終積上げ用の小パレット(9)上へと種々とり混
ぜて積上げせしめいくシステムであり、8カ所(A)(B)…
……(H)の各プラスチックケース(5)内の物品は品種が夫
々異なっており、この例の直交座標型ロボット(7)は図
示しない上位の制御装置により指示された個数ずつ、各
位置の大パレット(6)上から小パレット(9)上へとケース
(5)をつかみ持ち上げて移載する。
(11)は上記8カ所の大パレット(6)置場に並行に走行す
る大パレット(6)の搬入出用台車であり、該台車(11)上
への大パレット(6)の搬入はフォークリフト等により行
い、該台車(11)上から各位置(A)(B)………(H)の大パレ
ット置場への移載は該台車(11)上のローラコンベア(12)
により行われる。
各大パレット置場上面にはフリーボール(13)が多数設け
られている。(第2図)。
また、(14)は上記大パレット(6)置場の一端に設けた小
パレット(9)の搬入搬出ステーションとしてのスラット
コンベアであり、該スラットコンベア(14)への小パレッ
ト(9)の搬入出はフォークリフト等により行う。(15)(1
6)は夫々移動台車(8)、台車(11)のレールである。
以下、上記直交座標型ロボット(7)および移動台車(8)に
ついて詳細に説明する。
すなわち、この例の直交座標型ロボット(7)の門型X軸
フレーム(17)は、大パレット(6)の置場に合わせて可動
Y軸フレーム(18)が長い行程を移動しうるよう長尺のも
のになされていて、X軸フレーム(17)上の上下のレール
(21)(22)にローラ(23)(24)を介して転接支持された該Y
軸フレーム(18)上に、後述のハンド(25)(26)を支持せし
めた移動枠(27)が移動自在に設けてある。(28)は該移動
枠(27)のY軸フレーム(18)上での移動レールである。
そして、該移動枠(27)には2本の昇降アーム(31)(32)を
支持せしめてあり、該昇降アーム(31)(32)下端に夫々前
記プラスチックケース(5)のつかみ持ち上げ用のハンド
(25)とダンボール製ボックスの吸着持ち上げ用のハンド
(26)とを取付けてあって、取扱う物品が変更になって
も、上記ハンド(25)(26)を選択的に用いて、いずれの形
態の物品でもパレタイジングしうるようになっている。
上記ハンド(26)はバキュームパッド(33)を有し、一度に
3個のボックスを吸着持ち上げるようになった通常のロ
ボットハンドであるが、ケースつかみ用のハンド(25)は
次のような構造になしてある。
すなわち、各大パレット(6)上のプラスチックケース(5)
は所定の予め設定された位置及び向きでパレット(6)上
に載置されているが、その位置精度は粗い(X、Y軸方
向共に±20mm程度)ものであって、上記ハンド(25)はこ
の粗い位置決め精度で積載されたケース(5)をつかみ上
げ、移動後の小パレット(9)上では所定の正確な位置に
積み上げなければならず、しかもケース(5)の底面と上
面は互いに嵌まり込む形状になしてあって(第3図)、
各パレット(6)(9)上のケース(5)は総て上位のケース(5)
が下位のケース(5)に嵌合した状態で積載されなければ
ならず、ハンド(25)はこの要請を満足するために、次の
ような特徴的な構造になしてある。
すなわち、第3、4図示のように、該ハンドル(25)はい
わゆるダブルハンドになっていて、シリンダ(34)によっ
て開閉駆動される1対のグリップ爪(35)(36)を支持する
移動枠(37)(38)と、該移動枠(37)(38)自体を上記グリッ
プ爪(35)(36)の開閉方向とは直交する方向に摺動自在に
支持する支持枠(39)とからなり、上記支持枠(39)に前記
昇降アーム(31)が連結されている。
(37a)(38a)は各移動枠(37)(38)の一部を構成するガイド
ロッド、(39a)は支持枠(39)の一部を構成するガイドロ
ッドであり、上記ガイドロッド(37a)(38a)の中間部には
ストッパ部(41)を設けてあり、該ストッパ部(41)によっ
てはシリンダ(34)によりグリップ爪(35)(36)が閉じる際
の移動端(閉じ幅)が規制されると共に、グリップ爪(3
5)(36)が開いてケース(5)を把持した状態のグリップ爪
(35)(36)、ケース(5)が一体となった全体が位置決め用
シリンダ(42)により第3図右方へと移動される際の右行
端が規制されるように、つまりハンド(25)に対するケー
ス(5)の第3図右方向位置が規制されるようになってい
る。
つまり、第3図左右方向をX軸方向とすると、グリップ
爪(35)(36)によって把持されたケース(5)は、そのハン
ド(25)に対するX軸方向位置がシリンダ(42)の引込み動
作によるグリップ爪(35)基端部のストッパ部(41)への当
接によって位置決めされるのである。
(43)は各移動枠(37)(38)に突設固定した上記位置決め用
シリンダ(42)の取付ブラケットである。
また、上記移動枠(38)と支持枠(39)間には、圧縮スプリ
ング(44)が介装してあり、移動枠(37)と支持(39)間には
第4図左右方向(Y軸方向)に伸縮するシリンダ(45)を
連結してあって、該シリンダ(45)が収縮すると、第4図
示の状態でケース(5)とグリップ爪(35)(36)、移動枠(3
7)(38)が一体となっている全体が第4図右方向へ移動
し、移動枠(37)に支持されているケース(5)の内面が支
持枠(39)から垂設した位置決めブラケット(46)に当接し
て位置決めされるようになっている。
(47)(48)は夫々ガイドロッド(39a)に設けたフランジ状
のストッパ部であり、上記シリンダ(45)およびスプリン
グ(44)が伸長した際の各移動枠(37)(38)の第4図左方向
位置(Y軸方向位置)を規制する。
なお、上記ハンド(25)は平面視における外形縁が2つ並
べたケース(5)の外形縁よりも小になるようになってお
り、所望の把持すべきケース(5)のまわりの別のケース
(5)が高く積重ねられて存在する場合にも、ハンド(25)
は該所望の把持すべきケース(5)の直上位置へと下降接
近しうるようになっている。
なお、上記グリップ爪(35)(36)により把持されたケース
(5)のハンド(25)に対するX軸方向位置決めは、位置決
め用シリンダ(42)の伸長動作によって行ってもよい。
次に、移動台車(8)について説明すると、該移動台車(8)
は、上記ロボット(7)のX軸方向レール(21)(22)と並行
に敷設されたレール(15)上を走行自在になされており、
その上面は一半部を小パレット(9)載置用としてのスラ
ットコンベア(49)に、他半部をケース(5)またはボック
ス等の物品の仮置台(51)に構成されている。
そして、該移動台車(8)は、この実施例で駆動装置を有
しておらず、側面に形成した凹孔部に、ロボットの可動
Y軸フレーム(18)に設けた進退自在な連結ピン(52)を突
出嵌合されて初めて、該Y軸フレーム(18)に付随してレ
ール(15)上を移動されるようになっており、連結ピン(5
2)がY軸フレーム(18)側に退入し嵌合が外れた状態で
は、該台車(8)はその嵌合が外された位置に停止し続け
るようになっている。
また、台車(8)側方にはスラットコンベンア(49)の入力
軸がクラッチ片(53)として突出してあって、該台車(8)
が上記のようにしてY軸フレーム(18)に連結されX軸方
向最右端にまで連行移動された位置では(第1図1点鎖
線)、上記入力軸クラッチ片(53)が床上に設けた回転出
力軸としてのクラッチ片(54)に噛み合い、この状態で初
めて台車(8)上のスラットコンベア(49)が回転走行され
るようになっている。
(55)は車輪、(56)は連結ピン(52)の進退用のシリンダで
ある。
なお、上記仮置台(51)上へのケース(5)の載置位置は、
第1図に鎖線図示したように、小パレット(9)への載置
位置同様8分割されており、当該システムにおいて取扱
い頻度の高い上位4品種のケース(5)(例えば(A)(B)(C)
(D)の位置の大パレット(6)のケース)が優先して該仮置
台(51)上の所定の載置区画(51a)(51b)(51c)(51d)に仮置
きされ、残りの取扱頻度の低い4品種のケース(5)(例え
ば(E)(F)(G)(H)位置の大パレッ(6)上のケース)は、大パ
レット(6)置場の第1図上最左端に設けられた固定仮置
台(57)上に仮置きされるようになっている。
また、上記固定仮置台(57)上へのケース(5)の載置位置
も、第1図鎖線図示のように8分割されて各品種は特定
の載置区画(57e)(57f)(57g)(57h)に載置されるようにな
っているが、該仮置台(51)、固定仮置台(57)上の各品種
ごとのケースの有無は、夫々の台(51)(57)上に設けたマ
イクロスイッチ、光電スイッチ等の検出器(図示せず)
によって検出される。
次に、上記パレタイジングシステムにおける動作を説明
する。
すなわち、まずシステムの運転に先立っては、前記搬出
入用台車(11)を用いて、各位置(A)(B)………(H)の大パ
レット置場に夫々の品種のケース(5)を多量に積載した
大パレット(6)を搬入載置しておく。
この際、当該システムにおいて取扱う頻度の高い順に従
って第1図右側から左側へと順に搬入しておけば、Y軸
フレーム(18)、つまりロボットハンド(25)(26)の移動距
離を短縮できる。
上記のようにして搬入した各位置の大パレット(6)上の
ケース(5)内の品種を以下、夫々の位置(A)(B)………(H)
に合わせて、A品種、B品種………H品種とする。
また、移動台車(8)のスラットコンベア(49)上にも前記
スラットコンベア(14)を用いて小パレット(9)を搬入し
ておく。
すなわち、Y軸フレーム(18)に連結した状態の移動台車
(8)を第1図鎖線位置にまで移動して、クラッチ片(53)
(54)同士を嵌合しておいた上で該台車(8)上のスラット
コンベア(49)と搬入出ステーションとしてのスラットコ
ンベア(14)を同時に駆動し、スラットコンベア(14)上の
空の小パレット(9)を台車(8)上に搬入しておくのである
(第1図鎖線)。
以上の初期状態を準備しておいた上で、上記直交座標型
ロボット(7)を上位の制御装置によりプログラムに従っ
て動作せしめるのであるが、このロボット(7)の動作指
令には、Y軸フレーム(18)と移動台車(8)との連結およ
び連結解除指令(つまり、ピン(52)の進退タイミングの
指令)も含まれており、移動台車(8)の移動はロボット
(7)によるケース(5)のパレタジング動作と完全に同調し
て行われる。
すなわち、例えばA品種を15ケース、B品種を8ケー
ス、C品種を9ケース小パレット(9)上へ積み込む場合
には、移動台車(8)を連結した状態でY軸フレーム(18)
をまず(A)位置にまで移動し、当該位置で一端連結を外
し移動台車(8)を停止状態になした上で、Y軸フレーム
(18)、昇降アーム(31)および前記ハンド(25)を動作させ
て(A)の位置の大パレット(6)上から14個のケース(5)を
つかみ上げて小パレット(9)上へと移載する(もちろ
ん、2個ずつ7回に分けて行う)。
以上14ケースのA品種の積込みが終了したならば、次に
Y軸フレーム(18)と移動台車(8)とを再連結し、移動台
車(8)を(B)位置に持たらした上再び連結解除して移動台
車(8)を今度は(B)位置に停止せしめる。そして、上記同
様にY軸フレーム(18)、昇降アーム(31)およびハンド(2
5)とを動作させて(B)位置の大パレット(6)上から8個の
ケース(5)を小パレット(9)上へと移載する。
さらに、次に同様して移動台車(8)を(C)位置に持たらし
た上、(C)位置の大パレット(6)上から8個のケース(5)
を小パレット(9)上へと移載する。
上記操作で各品種についての積込みケース数の端数以外
の大部分の積込みは終了するが、次に端数(つまりこの
例のロボットハンド(25)の場合ダブルハンドであるの
で、端数は常に1個となる)の処理を次のようにして行
う。
すなわち、上記C品種の端数以外のケース数の積込みが
終了した後に、同じく(C)位置において、ハンド(25)に
より2個のケース(5)をつかみ上げ、つかんだケース(5)
のいずれか1個を仮置台(51)の所定の載置区画(51c)に
載置し、残りのつかんだままのケース(5)を既に積み上
げられている小パレット(9)上のケース(5)上に積み上げ
るのであり、次にY軸フレーム(18)と移動台車(8)とを
連結して(A)位置に持たらし、当該位置でも同様に、ハ
ンド(25)により2個のケース(5)をつかみ上げ、つかん
だケース(5)のいずれか1個を仮置台(51)の所定の載置
区画(51a)に載置し、残りのつかんだままのケース(5)を
小パレット(9)上に積み上げて端数処理が終了するので
ある。
なお、小パレット(9)の手前側(大パレット側)からプ
ラスチックケース(5)の最上段まで積上げていき、後で
奥側に積上げていく場合には、奥側に積上げるプラスチ
ックケース(5)を大パレット(6)より取り上げた後に、一
旦Y軸フレーム(18)を移動台車(8)に対してX軸方向に
ずらし、この取上げたプラスチックケース(5)を手前側
に積上げたプラスチックケース(5)の側方を通して奥側
へ移動させ積上げる。
すなわち、上記端数処理における仮置台(51)へのケース
の載置動作、あるいは、最終積上げ小パレット(9)上へ
の積上時に、台車(8)と、Y軸フレーム(18)とが切り離
されているので、Y軸フレーム(18)と台車(8)との相対
位置が自由にとれることになり、ダブルハンドにより把
持された物品とパレット(9)上の物品とが干渉し合うこ
ともなく、積上げることが可能となる。
以上の操作で小パレット(9)上には予定通りA品種15ケ
ース、B品種8ケース、C品種9ケースが積込まれ、仮
置台(51)上にはA品種とC品種のケースが1個ずつ仮置
きされた状態となっているが、この状態で小パレット
(9)上は満杯となるので、移動台車(8)を第1図右端のス
ラットコンベア(14)位置まで移動し、前述の通りクラッ
チ片(53)(54)同士を嵌合してスラットコンベア(14)を駆
動し、該満杯の小パレット(9)を搬出する。
なお、上記ハンド(25)によるケース(5)のつかみ上げ
(デパレット動作)および小パレット(9)上への載置動
作(パレタイジング動作)はハンド(25)の構造が前述の
通りの位置決め機能を有したものになっているので、大
パレット(6)上でのケース位置が粗い位置決め状態であ
っても良好につかみ上げられ、しかも小パレット(9)上
へは所定の正確な位置に載置されて、ケース(5)底面の
嵌め込み部(5a)の嵌合も良好に行われる(後に詳述す
る)。
そして、さらに次の小パレット(9)を移動台車(8)上に搬
入した上、今度はA品種を15ケース、B品種を9ケー
ス、C品種を8ケース該小パレット(9)上へ積み込むと
すると、端数以外の大部分の積込みは上記と同様の操作
によりなされるが、端数の積込み操作が、上記前回のパ
レタイジング作業によって仮置第(51)上に残っているケ
ース(5)を利用して次のようにして行われる。
すなわち、前回と同様の手順によりA品種14ケース、B
品種8ケース、C品種8ケースは、端数処理に先立って
積込まれ、当該操作が終了した後A品種とB品種を1ケ
ースずつ積込まねばならないのであるが、そのためにま
ず(B)位置に移動台車(8)を移動停止し、ハンド(25)によ
ってB品種のケース(5)を2個つかみ上げ、そのうちい
ずれか一方のケース(5)は仮置台(51)上のB品種用の載
置区画(51b)に載置し、他方のB品種のケース(5)はつか
んだままで、空いたクリップ爪(35)(36)により仮置台(5
1)上のA品種のケース(5)をつかみ上げるのであり、こ
のようにしてハンド(25)にA品種とB品種との異なった
品種のケース(5)1個ずつを同時に把持したまま、それ
を小パレット(9)上へと移送し一括して載置するのであ
る。
したがって、仮置台(51)上にはB品種及びC品種のケー
ス(5)が残り、該B品種及びC品種のケース(5)も以後の
パイタイジング作業において利用される。
なお、仮置台(51)上の各載置区画(51a)(51b)(51c)(51d)
のケース有無は前述の通りマイクロスイッチ等により検
出されるが、各載置区画(51a)(51b)(51c)(51d)は、夫々
ケース(5)2個分の面積を充当しているため、つまり、
載置したケース(5)の側方には少なくともケース1個分
のゆとり空間が生じるため、例えば上述の端数処理操作
のように、一方のグリップ爪(35)(36)にケース(5)を把
持したままの状態で仮置台(51)上の他のケース(5)をつ
かみ動作せしめることができる。固定仮置台(57)につい
ても同様である。
また、上記操作例では(A)(B)(C)位置の各大パレット(6)
からのみケース(5)デパレット動作したが、他の位置の
大パレット(6)からデパレットする場合も同様であり、
この例のシステムでは(E)(F)(G)(H)位置の大パレット
(6)から端数処理のためのデパレット動作を行う場合に
は、前記固定仮置台(57)を利用して、該仮置台(57)上に
各品種(E、F、G、H)のケース(5)を仮置きするよ
うになっているが、大パレット(6)の種類が少ない場合
には、つまり、品種が少ない場合には上記固定仮置台(5
7)を設ける必要がなく、大パレット(6)の品種の種類が
多い場合には、上記移動台車(8)上の仮置台(51)面積を
大になせば、総ての大パレット(6)からの品種を該移動
台車(8)上に仮置きすることができる。
次に、前記ハンド(25)によるケース(5)のつかみ上げ動
作(デパレット動作)、および小パレット(9)上への載
置動作(パレタイジング動作)を説明しておく。
すなわち、前述の通り、各プラスチックケース(5)は±
20mm程度の位置決め精度で大パレット(6)上に積載さ
れ、かつその上面と底面同士が互いに嵌合し合った状態
になっているので、前記ハンド(25)は、まず最初グリッ
プ爪(35)(36)を閉じ、各移動枠(37)(38)は夫々第4図左
端に当接した状態で下降し、グリップ爪(35)(36)先端
を、ケース(5)内に差し入れ、その後のシリンダ(34)に
低圧圧油を給送してグリップ爪(35)(36)を低圧にて開作
動し、ケース(5)の取手孔部(5b)に係合せしめる。
このグリップ爪(35)(36)のケース(5)への係合時、グリ
ップ爪(35)(36)の水平面内での移動(X、Y軸両方向へ
の移動)は、夫々ガイドロッド(37a)(38a)(39a)によっ
て移動自在に保たれているので(この時点では位置決め
用シリンダ(42)(45)は自由に伸縮する)、ケース(5)の
位置が正規の位置からずれていても、ケース(5)の位置
に合わせるようにしてグリップ爪(35)(36)が開き、ケー
ス(5)に無理な力を及ぼすことがなく、ケース(5)が下位
のケース(5)と嵌合していても支障なくつかみ上げが行
われる(この例の場合、取手孔部(5b)がY軸方向に広幅
なので、Y軸方向については問題ない)。
そして、上記のようにグリップ爪(35)(36)が低圧にて開
き係合している状態でハンド(25)を上昇し、ケース(5)
を持ち上げると、ケース自重によってグリップ爪(35)(3
6)先端の返り部が取手孔部(5b)の上面に確実に係合した
状態となり、この時点でシリンダ(34)への給送圧を高圧
に切換えると共に、前記位置決め用シリンダ(42)(45)を
収縮して前述の通りケース(5)をX、Y軸方向において
位置決めする。
以上のようにして、つかみ上げられたケース(5)のハン
ド(25)に対する位置決めが行われ、該位置決めがなされ
ることによって次の小パレット(9)上あるいは仮置台(5
1)(57)上への積み込みは正確に設定位置通り行われ、上
下のケース(5)同士での嵌合も円滑になされて積み上げ
られていく。
また、上記動作説明はハンド(25)によるプラスチックケ
ース(5)のパレタイジングにおけるものであったが、前
記ハンド(26)によって、各大パレット(6)上に多数積ま
れたダンボール製ボックスを小パレット(9)上へパレタ
イジングする場合も同様の動作で行う。
次に第5図に基づいて他のシステム例を説明する。該シ
ステムは上述のシステムとは異なり、トラバース装置(6
1)に搭載し円筒座標型ロボット(62)を用い、該ロボット
(62)のトラバース経路に沿って大パレット(6)置場およ
び移動台車(63)の移動路(64)を敷設したもので、移動台
車(63)とロボットのトラバース装置(61)間の連結は、前
述の例と同様に、適宜シリンダによって進退されるピン
(65)が他側の凹孔部に嵌入することによってなされ、移
動台車(63)上には小パレット(9)の移載用のコンベア(6
6)を設けると共に、仮置台(67)を設けてある。
該ロボット(62)による大パレット(6)からの物品(5)のデ
パレット動作、および小パレット(9)上へのパレタイジ
ング動作は前述の例と同様の順序で行われる。
なお、ロボット(62)のアームが旋回する時に、このアー
ムが小パレット(9)上に積上げられた物品に干渉する時
には、ロボット(62)を移動台車(63)の位置よりずらして
上記干渉を防止する。
また、上記例の移動台車(63)上のコンベア(66)も、その
入力軸(68)を移動端において、床上の適宜出力軸(69)に
クラッチ連結して駆動するものであるが、該移動台車(6
3)上に独自の駆動源を搭載して、該コンベア(66)の駆動
および移動路(64)に沿った移動をも外部からの入力なし
に行えるようにしてもよい。
さらに、ロボットのトラバース装置(61)の上面を大面積
になして、該トラバース装置(61)上面を仮置台に構成し
てもよいし、ロボットの型式も多関接型等の他の種々の
型式のものであってもよい。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明装置によれば、産業用ロボットを
用いて高い処理効率で冒述したようなパレタイジング作
業を行いうる。また、最終積上げ用パレットとフレーム
との連結を解除し、該パレットとフレームとの位置関係
をずらせて該パレット上に積み上げられた物品と、ロボ
ットハンドあるいはこのロボットハンドにより把持され
た物品との干渉を防止できる。
また、台車上の物品仮置場への物品の移載・把持の動作
も、台車とフレームとが解除できるために、小パレット
上の物品の積上げ状態に関わらず支障なく行うことがで
きるため、端数処理装置が可能となる。さらに、ロボッ
トハンドに物品の把持位置調整機構を設け、ロボットハ
ンドの把持した物品の把持位置を水平方向に調整してか
ら上記パレットに積み上げるため、上下のケース同士で
の嵌合も円滑になされて積み上げられ、物品を荷崩れ等
おこすことなく、整然とした状態で積み上げることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1〜4図は直交座標型ロボットを用いたパレタイジン
グシステムの例であり、第1は全体平面図、第2図は第
1図のII−II線断面図、第3図はロボットハンドの側面
図、第4図は同正面図、第5図は円筒座標型ロボットを
用いたパレタイジングシステムの平面図、第6図は従来
におけるパレタイジング方法を示す説明略図である。 (5)……プラスチックケース(物品) (6)……大パレット (7)……直交座標型ロボット (8)……移動台車 (9)……小パレット(最終積上げ用パレット) (15)……レール、(17)……フレーム (18)……Y軸フレーム、(21)……レール (25)(26)……ロボットハンド (27)……移動枠、(28)……レール (31)……昇降アーム (35)(36)……グリップ爪 (45)……位置調整機構、(51)……仮置台 (52)……連結ピン (A)(B)(C)(D)(E)(F)(G)(H)……大パレット位置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フレーム(17)のレール(21)、(21)に沿って
    自走するY軸フレーム(18)と、レール(21)、(22)と平行
    なレール15上を走行する台車(8)とを有し、 上記Y軸フレームと最終積み上げパレット搬送用台車で
    あってかつ物品仮置き場を備えた上記台車(8)とを着脱
    自在に連結し、 上記Y軸フレーム(18)のアームのレール(28)上を自走す
    る移動枠(27)に昇降アーム(31)を設け、当該昇降アーム
    (31)の下端に互いに独立した二対のグリップ爪(35)、(3
    6)を物品把持方向と直角な水平方向に移動自在に設け、 位置調整機構(45等)等によって上記二対のグリップ爪
    のそれぞれの上記昇降アームに対する水平方向の位置を
    調節し、上記二対のグリップ爪によってそれぞれ物品を
    把持するパレタイジング装置。
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