JPH0829835B2 - 物品積み替え装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は物品を把持した状態で把持機構を水平方向に
移動させながら所定の角度回動させて所定の位置に積み
替える積み替え装置に関するものである。

（従来技術） 一般に、コンベア、あるいはシュータ等により搬送さ
れた機械部品、電器部品、あるいは、これ等の部品、ビ
ン等を載置したトレー等の物品を、梱包用箱、熱処理装
置、あるいは振盪装置に搬送方向に対して水平方向に90
゜回動させた状態で積み替える場合は、垂直方向に昇降
すると共に水平方向に回動するアームの先端部にチャッ
クが装着された構成の積み替え装置、あるいは水平方向
に移動する枠体にチャックが回動自在に装着された構成
の積み替え装置が使用されている。

（発明が解決しようとする課題） 上述のような積み替え装置では、物品を所定の位置に
搬送するための駆動機構と、物品を所定の方向に回動さ
せるための駆動機構、およびそれ等の制御装置が必要で
あると共に、その構成が複雑になり機械加工、組立、補
修等の作業が困難である等の問題があった。

（目的） 本発明の第１の目的は、一つの駆動機構によりチャッ
クを水平方向に移動させると共に、水平方向に回動させ
ることができ、積み替え装置の構成を簡単なものにする
ことができる。

第２の目的は、一つの積み替え装置により物品の積み
込み操作と、物品の取り出し操作を同時に行なうことが
できるようにすることである。

第３の目的は、物品を水平方向に所定の角度回動させ
た状態で積み替えることができるようにすることであ
る。

（課題を解決するための手段） 第１の目的を達成するために本発明の積み替え装置
は、ガイド機構に沿って水平方向に往復動し得る枠体に
支持部材を回転自在に装着せしめ、該支持部材には摺接
部材と昇降自在の把持機構とを夫々装着すると共に、前
記ガイド機構に沿って設置されたカム部材に前記摺接部
材が接触されている。

第２の目的を達成するために本発明の積み替え装置
は、一対の把持機構が所定の間隔をもって枠体に回動自
在に装着されている。

第３の目的を達成するために、把持機構は、一方の把
持位置から他方の把持位置に移動する間に水平方向に回
動されるように構成されている。

（実施例） 本発明の物品の積み替え装置の構成を図面に基づいて
説明することにする。

本発明の積み替え装置は、ガイド機構２に沿って水平
方向に移動する枠体５に回転自在に装着された支持部材
８と、該支持部材８に昇降自在に装着された把持機構７
により構成され、コンベア、あるいはローダー等によ
り、所定の積み替え位置（Ａ）に搬送された物品50を把
持機構７によって把持し、ガイド機構２に沿って水平方
向に移動する間に該把持機構７が水平方向に90゜回転
し、熱処理装置（図示せず）、あるいは振盪装置の所定
の積み替え位置（Ｂ）に搬送して積み替えるようになっ
ている。

上述のガイド機構２は、機台１に設置された支柱３
と、該支柱３に水平な状態で掛け渡されたガイド軸４に
よって構成されている。そして、ガイド軸４には枠体５
が嵌着され、流体シリンダー６によって往復動するよう
になっており、該枠体５には２組の把持機構７が回転自
在に装着されている。

そして、該把持機構７の詳細は第２図乃至第４図に示
す通りであって、図中、８はベアリング９によって枠体
５に回転自在に取り付けられた支持部材であり、10は支
持部材８に軸受11によって垂直方向に移動自在に取り付
けられた軸体である。該軸体10の下端部にはブラケット
12が一体的に取り付けられている。13は支持部材８に取
り付けられ、ピストンロッドの端部がブラケット12に連
結された流体シリンダーであり、ピストンロッドが出没
すると、ブラケット12が垂直方向に昇降する。14、16は
第３図、および、第４図に示すように、ブラケット12に
軸受によって水平方向に移動自在に装着された軸体であ
り、該軸体14の端部には爪15が、軸体16の端部には爪17
が夫々一体的に取り付けられている。

上述の軸体14の他端部には連結板20が、軸体16の他端
部には連結板19が螺着されており、連結板19には流体シ
リンダー18が、連結板20にはピストンロッドの端部が夫
々一体的に取り付けられている。21はブラケット12と連
結板20の間に位置するよう軸体14に嵌着された合成ゴム
等の弾性体であり、22はブラケット12と連結板19の間に
位置するよう軸体16に嵌着された合成ゴム等の弾性体で
ある。そのため、流体シリンダー18が作動してピストン
ロッドが突出すると、連結板20と共に軸体14と爪15が
（イ）方向に移動され、連結板20が弾性体21に当接して
その位置に停止すると、連結板19と共に軸体16と爪17が
（ロ）方向に移動され、連結板19が弾性体22に当接して
その位置に停止し、物品50を把持することができるよう
に爪が開いた状態になる。上述とは逆にピストンロッド
が引っ込むと、連結板20と共に軸体14と爪15が（ロ）方
向に移動され、爪15の取り付け部の端部がブラケット12
に当接してその位置に停止すると、連結板19と共に軸体
16と爪17が（イ）方向に移動され、爪15の取り付け部の
端部がブラケット12に当接してその位置に停止し、爪が
閉じた状態になる。

上述の把持機構７は、夫々単独で作動させることがで
き、同一積み替え位置において、一方の把持機構の爪1
5、17を開いた状態に、他方の把持機構７の爪15、17を
閉じた状態にすることができる。

そのため、同一積み替え位置において、物品50の把持
動作と、把持していた物品50の解放動作を同時に行なう
ことができる。

23は把持機構７の支持部材８の上面に取り付けられた
カムフォロアであり、爪15、17と同一軸心上に位置する
よう所定の間隔をもって配置されている。

24は支柱26に水平な状態で取り付けられた第１カム部
材であり、一方の把持機構７の支持部材８に取り付けら
れたカムフォロア23が当接するようになっている。25は
支柱３に水平な状態で取り付けられた第２カム部材であ
り、他方の把持機構７の支持部材８に取り付けられたカ
ムフォロア23が当接するようになっている。

上述のカムフォロア23に代えて、軸体にベアリングが
取り付けられた構成のもの、あるいは支持部材８に一体
的に取り付けられた合成樹脂片等の摺接部材を使用する
ことができる。

上述の第１カム部材24と、第２カム部材25は、流体シ
リンダー６によって枠体５と共に支持部材８が、第２図
に示すように（ハ）方向に移動すると、支持部材８が
（ヘ）方向に回動し、所定の積み替え位置（Ｂ）に移動
した時に、支持部材が８が水平方向に90゜回動するよう
にカムフォロア23が当接するカメ面24a、25aが形成され
ている。

すなわち、支持部材８の回転軸心からカム面24a,25a
までの距離が漸次小さくなるように形成されている。

27は第２図に示すように枠体５の移動方向（ニ）側に
突出するように取り付けられた作動片であり、28は移動
方向（ハ）側に突出するように取り付けられた作動片で
ある。29は支柱３に取り付けられた検知器であり、30は
ガイド軸４に取り付けられた検知器である。上述の枠体
５が移動して作動片27、28によって検知器29、30が作動
すると、流体シリンダー６の作動を停止させ、枠体５の
移動範囲を制御するようになっている。

31はブラケット12に垂直方向に移動自在に取り付けら
れた検知片であり、上端部に作動片32が一体的に取り付
けられている。33はブラケット12と検知片31の間に装着
されたスプリングであり、検知片31を常時下方に向って
押圧している。34はブラケット12に取り付けられた検知
器であり、流体シリンダー13が作動してブラケット12が
下降し、所定の積み替え位置に物品50があると検知片31
が当接してその位置に止まり、ブラケット12が所定の位
置まで下降すると、作動片32によって検知器34が作動し
て物品50の存在を検出し、流体シリンダー18を作動させ
て物品50の把持操作が行なわれ、もし、物品50がない場
合には、流体シリンダー13を作動させてピストンロッド
を引っ込めてブラケット12を待機位置に戻す。また、予
め設定された個数の物品50が該積み替え位置（Ａ）に搬
送されていない場合には、警報器等（図示せず）を作動
させて作業者に知らせるか、あるいは積み替え装置を停
止させる。

上述の流体シリンダー６、13、18の作動はマイクロコ
ンピュータ等の制御装置（図示せず）により制御される
ようになっている。

上述の積み替え装置により、物品50の積み替え操作を
行なう場合は、予め、制御装置（図示せず）に物品の積
み替え操作順序、流体シリンダー６、13、18の作動時期
等を設定して入力する。また、所定個数の物品50をロー
ダー等の供給部に載置する。これ等の準備ができると、
制御装置（図示せず）を作動させる。すると、ローダー
（図示せず）が作動して物品50が１個ずつ押し出されて
所定の積み替え位置（Ａ）に搬送されると、積み込み操
作側の流体シリンダー13が作動してピストンロッドが突
出し、ブラケット12と共に爪15、17が下降する。該ブラ
ケット12が所定の位置まで下降し、検知片31によって検
知器34が作動すると、流体シリンダー18が作動してピス
トンロッドが引っ込み、連結板20と共に軸体14と爪15が
（ロ）方向に、次いで、連結板19と共に軸体16と爪17が
（イ）方向に移動して物品50が爪15、17によって把持さ
れる。すると、流体シリンダー13が作動してピストンロ
ッドが引っ込み、ブラケット12と共に、爪15、17に把持
された物品50が待機位置まで上昇する。

一方、他方の把持機構７は流体シリンダー13等が作動
せず、ブラケット12は待機位置にあり、流体シリンダー
18のピストンロッドが突出し爪15、17は開いた状態にな
っている。

上述の操作によって物品50が把持されると、流体シリ
ンダー６が作動して枠体５が第２図において（ハ）方向
に移動し、カムフォロア23が第１カム部材24のカム面24
aに当接した状態で回転しながら移動する。この時、カ
ム面24aが支持部材８の回転軸心から該カム面24aまでの
距離が漸次小さくなり、所定の位置からガイド軸４と平
行な状態に形成されているため、枠体５の移動に伴って
支持部材８が（ヘ）方向に回動する。そして、支持部材
８が所定の位置まで移動して一対のカムフォロア23がカ
ム面23aに当接すると支持部材８が水平方向に90゜回動
された状態になる。そして、枠体５が引き続き移動し、
作動片27によって検知器30が作動すると、流体シリンダ
ー６が作動して直ちにその位置に枠体５が停止する。す
ると、流体シリンダー13が作動してピストンロッドが突
出し、ブラケット12が共に爪15、17によって把持されて
いる物品50が熱処理装置（図示せず）あるいは振盪処理
装置内の所定の位置（Ｂ）に下降すると、流体シリンダ
ー18が作動してピストンロッドが突出し、連結板20と共
に軸体14と爪15が（イ）方向に、次いで、連結板19と共
に軸体16と爪17が（ロ）方向に移動されて物品50の把持
が解除される。そして、物品50から爪15、17が離れる
と、流体シリンダー13が作動してピストンロッドが引っ
込み、ブラケット12と共に爪15、17が待機位置に戻され
る。すると、流体シリンダー６が作動して、枠体５と共
に把持機構７が積み替え位置（Ａ）に戻され、次の物品
50の把持操作が行なわれる。

一方、熱処理装置（図示せず）、あるいは振盪装置内
に積み込まれた物品50は、上述の把持機構が積み替え位
置（Ａ）に戻っている間に、プッシャ機構（図示せず）
等が作動して取り出し位置である（Ｂ′）に搬送され
る。そして、順次積み込まれた物品50はプッシャ機構に
よって先の物品50に当接するまで搬送され、予め設定さ
れた個数の物品50が所定の位置にセットされると、熱処
理、あるいは振盪処理が行なわれる。

上述の熱処理、あるいは振盪処理が済むと、処理済み
物品50の取り出し、処理を行なう物品50の積み込み操作
が行なわれる。該操作における物品50の積み込み操作は
上述と同じである。該積み込み操作側の把持機構７の流
体シリンダー13が作動して物品50が下降すると同時に、
もう一方の取り出し操作側の把持機構７の流体シリンダ
ー13が作動してピストンロッドが突出し、ブラケット12
と共に爪15、17が下降する。そして、上述の積み替え位
置（Ａ）における物品50の把持動作と同一の操作が行な
われて処理済み物品50が把持される。すると、流体シリ
ンダー13が作動してブラケット12と共に爪15、17によっ
て把持された物品50が待機位置まで上昇する。

上述と動作により積み込み操作側、及び取り出し操作
側のブラケット12が待機位置に戻ると、流体シリンダー
６が作動して枠体５と共に支持部材８が（ニ）方向に移
動し、枠体５が所定の位置まで移動すると、支持部材８
が水平方向に90゜回動し元の位置に復帰する。そして、
作動片27によって検知器29が作動し、流体シリンダー６
が直ちに停止して積み込み操作側の把持機構７が積み替
え位置（Ａ）に、取り出し操作側の把持機構７が積み替
え位置（Ａ′）に停止する。すると、処理済み物品50の
解放操作と、処理する物品50の把持操作が行なわれる。

上述の操作を繰り返し行なうことにより、処理する物
品50と、処理済み物品50の積み替え操作が同時に行なわ
れる。

上述の実施例においては物品50を水平方向に90゜回動
させたが、該回動角度はカム部材24、25のカム面24a、2
5aを変更することにより、変えることができる。

（発明の効果） 請求項第１の物品積み替え装置は、ガイド機構に沿っ
て水平方向に往復動しえる枠体に支持部材を回動自在に
装着せしめ、該支持部材には摺接部材と昇降自在の把持
機構とを夫々装着すると共に、前記ガイド機構に沿って
設置されたカム部材に前記摺接部材が接触されているた
め、一つの駆動機構によりチャックを水平方向に移動さ
せると共に、水平方向に回動させることができ、積み替
え装置の構成を簡単なものにすることができる。

請求項第２の物品積み替え装置は、一対の把持機構が
所定の間隔をもって枠体に回動自在に装着されているた
め、一つの積み替え装置により物品の積み込み操作と、
物品の取り出し操作を同時に行なうことができる。

請求項第３の物品積み替え装置は、一方の把持位置か
ら他方の把持位置に移動する間に水平方向に回動される
ように構成されているため、物品を水平方向に所定の角
度回動させた状態で積み替えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の物品積み替え装置の１実施例を示す概
略図である。 第２図は第１図の平面図である。 第３図は第２図のＺ−Ｚ矢視図である。 第４図は第３図におけるＹ矢視図である。 1:機台、2:ガイド機構、3,25:支柱、4:ガイド軸、5:枠
体、6,13,18:流体シリンダー７、7:把持機構、8:支持部
材、10,14,16:軸体、12:ブラケット、15,17:爪、19,20:
連結板、21,22:弾性体、23:カムフォロア、24:第１カム
部材、25:第２カム部材、27,28,32:作動片、29,30,34:
検知器、31、：検知片、33:スプリング、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガイド機構に沿って水平方向に往復動し得
   る枠体に支持部材を回転自在に装着せしめ、該支持部材
   には摺接部材と昇降自在の把持機構とを夫々装着すると
   共に、前記ガイド機構に沿って設置されたカム部材に前
   記摺接部材を接触せしめるようにしたことを特徴とする
   物品積み替え装置。
2. 【請求項２】一対の把持機構が所定の間隔をもって枠体
   に回動自在に装着されていることを特徴とする請求項１
   の物品積み替え装置。
3. 【請求項３】把持機構は、一方の把持位置から他方の把
   持位置に移動する間に水平方向に回動されるように構成
   されていることを特徴とする請求項１の物品積み替え装
   置。