JPH0940178A - 容器整列装置 - Google Patents
容器整列装置Info
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Abstract
このロボット2によって第1搬送コンベヤ3上の容器5
を第2搬送コンベヤ上に受け渡して整列するようになっ
ている。上記第1搬送コンベヤ3はバケットコンベヤか
らなり、容器5は第1搬送コンベヤ3の搬送方向と直交
した状態でポケットP内に収納されて保持位置Aまで搬
送される。これにより、ロボット2は、保持位置Aにお
いて搬送方向と直交状態の容器5を保持することができ
る。 【効果】 ロボット2が保持位置Aから解放位置Bに容
器5を受け渡す際の単位時間あたりの受渡本数を増加さ
せることができるので、従来よりも処理能力を向上させ
ることができる。
Description
り詳しくはロボットを利用した容器整列装置に関する。
容器を搬送する第1搬送コンベヤと、この第1搬送コン
ベヤの隣接位置に配設されて容器を搬送する第2搬送コ
ンベヤと、上記第1搬送コンベヤの搬送経路に設けら
れ、該第1搬送コンベヤが搬送する容器の載置状態を検
出する検出手段と、上記検出手段の検出結果に基づいて
第1搬送コンベヤ上から第2搬送コンベヤへ容器を受け
渡すロボットとを備えたものは知られている(例えば、
特開平6−32935号公報)。上記公報における第1
搬送コンベヤは、その一側に係合ベルトを備えるととも
に、第1搬送コンベヤの一側を他側よりも高くなるよう
に傾斜可能に構成されている。そして、断面非円形の容
器を搬送する時には第1搬送コンベヤを水平状態にして
搬送し、他方、断面円形の容器を搬送する場合には、第
1搬送コンベヤを上述したように一側が高くなる様に傾
斜させて搬送する。このように、第1搬送コンベヤを傾
斜させることにより、第1搬送コンベヤ上の断面円形の
容器は、高さが低くなっている一側部に寄せられて上記
係合ベルトと係合する。そのため、第1搬送コンベヤ上
の容器は、係合ベルトと係合して搬送方向と平行な縦一
列の横転状態で下流側に搬送されて、その状態において
上記ロボットによって保持されてから第2搬送コンベヤ
上に受け渡される。
では、断面円形の容器を搬送する場合には、第1搬送コ
ンベヤを幅方向において傾斜させて容器を縦一列の横転
状態で搬送するようにしているので、ロボットによる単
位時間あたりの容器の受け渡し数が少なくなっており、
したがって、容器整列装置の処理能力が低いという欠点
があった。
本発明は、横転状態の容器を搬送する第1搬送コンベヤ
と、この第1搬送コンベヤの隣接位置に配設されて容器
を搬送する第2搬送コンベヤと、上記第1搬送コンベヤ
の搬送経路に設けられ、該第1搬送コンベヤが搬送する
容器の載置状態を検出する検出手段と、上記検出手段の
検出結果に基づいて第1搬送コンベヤ上から第2搬送コ
ンベヤへ容器を受け渡すロボットとを備えた容器整列装
置において、上記第1搬送コンベヤを、載置面における
搬送方向の所定間隔ごとに搬送方向と直交する多数の仕
切り部材を有するバケットコンベヤから構成するととも
に、この第1搬送コンベヤを、搬送方向下流側あるいは
上流側が徐々に高くなるように全体として傾斜させて配
置したものである。
の間に容器を収納するポケットが形成されるようにな
り、横転状態の容器は、隣り合う仕切り部材のいずれか
に当接した状態で各ポケット内に収納され、その状態で
搬送される。換言すると、容器は第1搬送コンベヤ上
に、その搬送方向と直交方向に向けられた横転状態で搬
送されることになる。そのため、ロボットで第1搬送コ
ンベヤ上から第2搬送コンベヤに容器を受け渡す際の単
位時間あたりの受け渡し本数を増加させることができ、
したがって、上記従来の装置と比較して処理能力を向上
させることができる。
と、図1において、容器整列装置1はロボット2を備え
るとともに、隣接位置に相互に平行に設けた第1搬送コ
ンベヤ3と第2搬送コンベヤ4とを備えている。ロボッ
ト2は、第1搬送コンベヤ3上の保持位置Aと第2搬送
コンベヤ4上の解放位置Bとを往復移動して、第1搬送
コンベヤ3上の容器5を第2搬送コンベヤ4上に受け渡
すようになっている。また、容器整列装置1は、第2搬
送コンベヤ4の上方位置に矯正手段6を備えており、解
放位置Bにおいてロボット2が解放した容器5は、矯正
手段6によって横転状態から正立状態に起立されて第2
搬送コンベヤ4上に載置されるようになっている。これ
によって、容器5は第2搬送コンベヤ4上で正立された
状態で縦一列に整列されるようになっている。本実施例
における容器5は、断面が円形をしたプラスチック容器
であり、その上端中央に口部5aを突設してあり、下端
となる底部5bは平坦面としている。そして、ホッパ7
内に貯溜されている図示しない多数の容器5は、ホッパ
7と第1搬送コンベヤ3の上流側端部とにわたって設け
た傾斜フィーダ8によって縦一列の横転状態で順次取り
出された後、順次第1搬送コンベヤ3上に供給されるよ
うになっている。しかして、本実施例は、従来のものと
は異なり上記第1搬送コンベヤ3をバケットコンベヤか
ら構成したものである。つまり、第1搬送コンベヤ3の
載置面には、搬送方向の等間隔位置に多数の仕切り部材
11を搬送方向と直交させて設けてあり、隣り合う仕切
り部材11とそれらの間の載置面とによって容器5を収
納するポケットPを構成している。図2に示すように、
仕切り部材11の載置面からの高さは、横転状態の容器
5の上方外周部の高さよりも低く設定している。また、
上記仕切り部材11は、後述するCCDカメラ13でポ
ケットP内の容器5を撮影する際に、仕切り部材11で
あることが容易に判明できるような材質と色に設定して
いる。さらに、図2に示すように、本実施例では、上述
のようにバケットコンベヤからなる第1搬送コンベヤ3
を、搬送方向下流側の端部が上流側の端部よりも高さが
高くなるように、全体として傾斜させて配置している。
本実施例の第1搬送コンベヤ3は上述のように構成して
いるので、傾斜フィーダ8によって、第1搬送コンベヤ
3の上流側端部に順次容器5が供給されると、各容器5
は第1搬送コンベヤ3における各ポケットP内に収納さ
れる。また、これと同時に、第1搬送コンベヤ3が全体
として傾斜していることにより、各ポケットP内の容器
5は搬送方向上流側となる仕切り部材11に当接するよ
うになっている。これにより、本実施例では、第1搬送
コンベヤ3の各ポケットP内に第1搬送コンベヤ3の搬
送方向と直交する横転状態の容器5を収納し、その状態
において、各容器5を下流側にむけて搬送する様にして
いる。また、本実施例では、図1および図2に示すよう
に、傾斜フィーダ8が第1搬送コンベヤ3に容器5を供
給する位置よりも少し下流側の上方にゴム製の板状部材
12を設けている。この板状部材12の下端部が、ポケ
ットP内の容器5と係合するようになっており、それに
よって、各ポケットP内に容器5が確実に1個だけ収納
されるようにしている。次に、図1に示すように、ロボ
ット2は、第1搬送コンベヤ3の下流側端部の一側に配
置してあり、ロボット2よりも上流側となる第1搬送コ
ンベヤ3の搬送経路上には検出手段としてのCCDカメ
ラ13を配置している。このCCDカメラ13は、第1
搬送コンベヤ3が搬送する各容器5の載置状況、すなわ
ち、各ポケットP内における第1搬送コンベヤ3の幅方
向における容器5の載置位置を撮影し、その映像を制御
装置14に入力するようになっている。また、第1搬送
コンベヤ3の下流側端部にはロータリエンコーダ15を
接続するとともに、矯正手段6の駆動源にもロータリエ
ンコーダ16を接続してあり、これらロータリエンコー
ダ15、16で検出したパルス信号は上記制御装置14
に入力される。上記ロボット2は制御装置14によって
作動を制御されるようになっており、制御装置14は、
CCDカメラ13から入力される容器5の映像およびロ
ータリエンコーダ15、16から入力されるパルス信号
を基にして、上記保持位置Aと解放位置Bとにロボット
2を往復移動させる。図3に示すように、本実施例のロ
ボット2は、鉛直方向に向けた大径の第1駆動軸17を
備えるとともに、この第1駆動軸17の上端に水平方向
を向けた第1アーム18の基部を連結している。第1ア
ーム18の先端部には、鉛直方向を向けた第2駆動軸2
1を回転自在に設けてあり、この第2駆動軸21に水平
方向を向けた第2アーム22の基部を連結している。そ
して、この第2アーム22の先端部には、小径の第3駆
動軸23を回転可能に設けてあり、この第3駆動軸23
の下端部に処理ヘッド24を取り付けている。図4に示
すように、処理ヘッド24は、長方形をした板状の支持
部材25を備えており、この支持部材25は、その長手
方向の中央部を上記第3駆動軸23の下端部に連結され
て水平に支持されている。したがって、第3駆動軸23
が回転すると支持部材25は水平面で正逆に回転するこ
とができる。上記支持部材25の底面には、その長手方
向の中心線C上の位置で、この中心線Cの中央部、つま
り第3駆動軸23の連結位置から等距離だけ離れた2か
所に、それぞれエアシリンダ26,27を取り付けてい
る。鉛直下方に向けた各エアシリンダ26,27の下端
部には、それぞれ保持部材としてのバキュームパッド2
8を取り付けている。図5に示したように、本実施例で
は、これらのバキュームパッド28によって、容器5の
長手方向の中央部よりも少し底部側にずれた位置を吸着
保持するようにしている。また、各エアシリンダ26,
27のバキュームパッド28が隔てた間隔は、第1搬送
コンベヤ3上における隣り合うポケットP内の容器5が
隔てた寸法と一致させている。上記各エアシリンダ2
6,27の昇降作動と各バキュームパッド28に対する
負圧の給排作動は、制御装置14によって制御されるよ
うになっており、制御装置14は、保持位置Aにおいて
各エアシリンダ26,27を上昇端位置から下降端位置
まで下降させる同時に各バキュームパッド28に負圧を
導入する。これにより、保持位置Aにおいて各エアシリ
ンダ26,27のバキュームパッド28によって容器5
が吸着保持される。この様にして、バキュームパッド2
8で容器5を保持した後、制御装置14は各エアシリン
ダ26,27を再度上昇端位置まで上昇させてから処理
ヘッド24を解放位置Bまで移動させ、そのて解放位置
Bにおいて各バキュームパッド28への負圧の導入を停
止させる。したがって、各バキュームパッド28に保持
されていた横転状態の各容器5は、解放位置Bにおいて
保持状態を解放されて、その下方側の第2搬送コンベヤ
4上に落下するようになっている。制御装置14は、各
エアシリンダ26,27のバキュームパッド28によっ
て保持位置Aで容器5を吸着保持させる際には、図1お
よび図2に示すように、支持部材25の長手方向が仕切
り部材11と直交した状態で容器5を保持するようにし
ている。また、制御装置14は、各エアシリンダ26,
27のバキュームパッド28で容器5を吸着保持する際
には、容器5の長手方向の中央部よりも底部5b側にず
れた箇所を吸着保持させるようにしている。そして、制
御装置14は、CCDカメラ13およびロータリエンコ
ーダ15、16から入力される信号をもとにして、次の
ようにしてロボット2の作動を制御するようにしてい
る。すなわち、CCDカメラ13で撮影した横転状態の
先頭の容器5と二番目の容器5の映像が制御装置14に
入力されたら、制御装置14は処理ヘッド24を第1搬
送コンベヤ2上の保持位置Aまで移動させる。これによ
り、処理ヘッド24が備える各エアシリンダ26,27
のバキュームパッド28は、先頭の容器5および二番目
の容器5の直上の位置に位置する(図1、図2)。この
後、制御装置14は、処理ヘッド24を第1搬送コンベ
ヤ2の幅方向に所要量だけわずかに移動させてから、搬
送方向下流側に位置する先頭の容器5側のエアシリンダ
26を上昇端から下降端まで下降させ、かつ、そのバキ
ュームパッド28に負圧を導入するので、該バキューム
パッド28によって先頭の容器5が吸着保持される。こ
の後、直ちにエアシリンダ26を下降端から上昇端に復
帰させる。上述したように、エアシリンダ26のバキュ
ームパッド28は、先頭の容器5の長手方向の中心より
も底部5b側に所定量だけずれた位置を保持している。
次に、制御装置14は、処理ヘッド24を搬送方向に所
要量だけ移動させて他方のエアシリンダ27を上昇端か
ら下降端まで下降させ、かつ、そのバキュームパッド2
8に負圧を導入するので、該バキュームパッド28によ
って二番目の容器5が吸着保持される。この二番目の容
器5も、その長手方向の中心よりも底部5b側に所定量
だけずれた位置をバキュームパッド28によって保持さ
れる。また、このように容器5を吸着保持したら、エア
シリンダ26を下降端から上昇端に復帰させる。これに
より、保持位置Aにおいて処理ヘッド24が備える2つ
のバキュームパッド28によって先頭の容器5と二番目
の容器5が保持されたことになり、制御装置14は、こ
の後、処理ヘッド24を第2搬送コンベヤ4上の解放位
置Bまで移動させた後、両バキュームパッド28への負
圧の導入を停止する(図5)。そのため、先頭の容器5
と二番目の容器5はバキュームパッド28による保持状
態を解放されて、第2搬送コンベヤ4上に落下する。そ
して、このように解放されて落下する2つの容器5は、
矯正手段6が備える棒状の係合部材31,31’と係合
することで、横転状態から反転されて正立されるように
なっている。制御装置14は、上述したようにロボット
2を保持位置Aと解放位置Bとに往復移動させて、第1
搬送コンベヤ3上の容器5を第2搬送コンベヤ4上に受
け渡すようにしている。次に、図5ないし図6に示すよ
うに、矯正手段6は、ブラケットによって相互に平行に
かつ水平に支持した上記一対の係合部材31,31’を
備えるとともに、これら係合部材係合部材31,31’
の下方側の位置を第2搬送コンベヤ4に沿って循環移動
して、正立後の容器3の転倒を防止するコの字形をした
複数のバケット32を備えている。上記一対の係合部材
31,31’が隔てた間隔は、口部5aを除いた容器5
の軸方向長さよりも少し長い寸法に設定している。一
方、各バケット32は、矢印方向に循環走行される上下
一対のチェン33に、走行方向の等間隔位置に取り付け
られており、両係合部材31,31’の下方と第2搬送
コンベヤ4の載置面との間を該第2搬送コンベヤ4に沿
って移動するようになっている。本実施例では、図5に
示すように、両容器5が解放位置Bで支持されている状
態では、両容器5は、その口部5a側の外周部が一方の
係合部材31(31’)と直交するようになり、底部5
bは他方の係合部材31(31’)と交差しないように
なっている。この状態において、両容器5は、保持状態
を同時に解放されるので、図6に示すように、その口部
5a側の外周部のみが一方の係合部材31(31’)に
当接し、底部5b側の外周部は他方の係合部材31(3
1’)と係合しないままで、両係合部材31,31’の
間を容器5が落下する。したがって、両容器5は上述し
たように反転されてから正立されてバケット32内に収
納されると同時に第2搬送コンベヤ4上に載置される。
これによって各容器5が第2搬送コンベヤ4で縦一列に
整列される。なお、本実施例では、図6に示すように、
第2搬送コンベヤ4の略中央部から第2搬送コンベヤ4
の外方側にむけて伸びる板状の落下ガイド34を設けて
あり、上述した様にバケット32内に落下する容器5を
案内することで、各容器5が確実に正立されるようにし
ている。上述した本実施例によれば、第1搬送コンベヤ
3をバケットコンベヤから構成し、かつ搬送方向におい
て傾斜させているので、各容器5を搬送方向と直交した
状態で下流側に搬送することができる。しかも、ロボッ
ト2の処理ヘッド24を保持位置Aに位置させた時に
は、処理ヘッド24が備える2つのバキュームパッド2
8は、先頭の容器5および二番目の容器5の直上に位置
し、その後、処理ヘッド24を第1搬送コンベヤ3の幅
方向にわずかに移動させるだけでバキュームパッド28
によって容器5を保持することができる。この様に、本
実施例によれば、保持位置Aにおける処理ヘッド24の
移動量は少なくて良く、しかも、容器5は搬送方向と直
交した状態で保持位置Aまで搬送されるので、上記ロボ
ット2による単位時間あたりの容器5の受け渡し本数を
増加させることができる。また、本実施例によれば、断
面円形の容器5だけでなく、断面が楕円状の容器5や断
面方形の容器5、さらに扁平な容器5であっても、支障
なく整列させることができる。したがって、上述した従
来よりの整列装置よりも処理能力を向上させることがで
きる。さらに、第1搬送コンベヤ3に設けた仕切り部材
11は、CCDカメラ13によって判定しやすい材料お
よび色に設定してある。そのため、CCDカメラ13で
ポケットP内の容器5を撮影した映像が制御装置14に
入力された際に、制御装置14は容器3と仕切り部材1
1との違いを容易に判定して、保持位置Aにおいて処理
ヘッド24によって容器5を確実に保持させることがで
きる。さらにまた、上述した本実施例によれば、容器5
の大きさが変更されたとしても、各構成部材の型替を行
う必要がない。なお、上記実施例では、処理ヘッド24
に2つのエアシリンダ26,27を設けて、それらにバ
キュームパッド28を設けているが、処理ヘッド24に
3個以上のエアシリンダを設けても良い。その場合に
は、より一層、容器整列装置1の処理能力を向上させる
ことができる。また、上記実施例では、第1搬送コンベ
ヤ3を搬送方向下流側が高くなるように全体として傾斜
させているが、これとは逆に、第1搬送コンベヤ3を搬
送方向上流側が高くなるように全体として傾斜させても
よい。
比較して処理能力を向上させることができるという効果
が得られる。
(検出手段) A 保持位置 B 解放位置
Claims (2)
- 【請求項1】 横転状態の容器を搬送する第1搬送コン
ベヤと、この第1搬送コンベヤの隣接位置に配設されて
容器を搬送する第2搬送コンベヤと、上記第1搬送コン
ベヤの搬送経路に設けられ、該第1搬送コンベヤが搬送
する容器の載置状態を検出する検出手段と、上記検出手
段の検出結果に基づいて第1搬送コンベヤ上から第2搬
送コンベヤへ容器を受け渡すロボットとを備えた容器整
列装置において、 上記第1搬送コンベヤを、載置面における搬送方向の所
定間隔ごとに搬送方向と直交する多数の仕切り部材を有
するバケットコンベヤから構成するとともに、この第1
搬送コンベヤを、搬送方向下流側あるいは上流側が徐々
に高くなるように全体として傾斜させて配置したことを
特徴とする容器整列装置。 - 【請求項2】 上記第1搬送コンベヤと第2搬送コンベ
ヤは相互に平行に配置されており、第2搬送コンベヤ上
には、上記ロボットが解放した容器と係合して該容器を
正立させる矯正手段が設けられていることを特徴とする
請求項1に記載の容器整列装置。
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- 1995-07-21 JP JP20772495A patent/JP4014235B2/ja not_active Expired - Fee Related
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