JPS60112504A - 積層した品物を上下に分離する装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、積層した品物を上下に分離する方法及び装
置に関し、特に、積層された品物の少なくとも第２段目
以上を、積層された状態の高さ位置に応して上昇させ、
品物相互間を分離した状態に支持して、各品物を、相互
に干渉されることなく処理できるようにした。

〔従来技術〕

従来の、品物（例えば部品を収納した箱）を積層した状
態で組立工程等に供給する手段としては、単に品物を積
み重ねて、第１図に示すように、上の品物の荷重を下の
品物に負荷させた状態で位置へに運び込むことが行われ
る。そして、最上段の品物１ａから個別に位置Ｂに移動
させることにより、ここで内部の部品を取り出して所定
の処理をなし、空になった品物は位置Ｃに積み重ねられ
る。

第１図は、１８〜１ｇの品物が運び込まれ、すでに品物
１ａ〜ＩＣが空になり、現在品物１ｄから部品を取り出
している状態を示している。

しかしながら、このような従来の品物１ａ〜１ｇの供給
手段にあっては、品物１ａ〜１ｇは単に積み重ねられて
いるだけであって、上の品物の荷重は下の品物に負荷さ
れているため、品物を取り出すのは最上の品物１ａから
次第に下の品物１ｂ。

ＩＣ・・・の順に行うことが余儀なくされた。しかも、
取り出してから位置Ｂで内部の部品取り出し等の処理を
した後には、位置Ａには未処理の品物が残っているため
、空の品物を直ちに位置Ａに戻すことはできない。この
ため、空になった品物は位置Ａ、Ｂとは別の位置Ｃに一
旦置き、ここで全部の品物１２〜１ｇが位置Ａとは上下
が逆の順になって積層されるまで待ってから、これを返
送する手順をとらなければならない。

かくして、前記従来例によれば、空になった品物を一旦
置くための位置Ｃを必要とする他、積層された品物の中
から任意の品物を取り出すことが回能であるという不具
合がある。

〔発明の目的〕

この発明は、前記従来の不具合を解決するためになされ
たものであり、その目的は、積層された品物の中の一部
を取り出してこれを処理した後に直ちに元の位置に返却
することを可能にすることにあり、またその目的は、積
層された品物の中から任意の品物を取り出すことを可能
にすることにある。

〔発明の構成〕

この出願は、特定発明及びこれに対する２つの併合発明
を含むものであり、かかる発明の構成を実施例の符号を
付加して説明すると、特定発明は、上下方向に並べた支
持材２を、積層した品物１に夫々係合し、上側の支持材
２を、その下側の支持材２よりも相対的に長い距離を上
昇させて、少なくとも最下段より上側の各品物ｌを夫々
上昇させることにより、各品物１を上下に分離すること
を特徴とする積層した品物を上下に分離する方法に係る
。

また第１の併合発明は、積層された品物ｌの左右両側位
置に縦軸３を昇降可能に立設し、縦軸３に、先端で品物
１を支持する支持材２を上下方向に並べて摺動自在に装
着するとともに、縦軸３に、支持材２に係合したれを上
昇させる突出材４を、分離された状態の各品物１と同一
のピンチで設置〔たことを特徴とする積層した品物を上
下に分離する装置に係る。

さらに第２の併合発明は、積層された品物１の左右両側
位置に縦軸３を昇降及び回動可能に立設し、縦軸３に、
先端で品物１を支持する支持材２を摺動自在且つ一体回
動するように装着するとともに、縦軸３に、突出して支
持材２に係合しこれを上昇させる出没可能な突出材４を
、分離された状態の各品物１と同一のピッチで設置し、
縦軸３の昇降に伴って突出材４を出没させる出没機構５
を縦軸３に設けたことを特徴とする積層した品物を上下
に分離する装置に係るものである。

〔実施例〕

次に、前記各発明を第２図以下に示す実施例に基づいて
説明する。

この実施例の品物１は、機器の組立部品を収納した箱で
あり、この箱である品物１が積層されて運び込まれたと
ころで、これを上下に分離する方法とその装置を以下に
説明する。

まず装置の構成について説明すると、第２図においてＤ
で示す装置が、積層した品物を上下に分離する装置であ
り、機台６の上側に縦枠７を介して上枠８が固定され、
上枠８と機台６との間には、前後左右の合計４本の縦軸
３を昇降及び回動自在に立設しである。縦軸３の上部に
は図示しないランクが形成され、このランクには、上枠
８に軸支されたピニオン９が噛み合う。ピニオン９は、
上枠８に設置されたモータ１０とチェノ１１により連結
されていて、モータ１０の回転により縦軸３が昇降する
ようにしである。また縦軸３の上部には図示しないがス
トッパが設けられていて、万一ランクがピニオン９から
外れた場合にも、縦軸３が所定高さに停止するようにし
である。

機台６上には、数本の左右方向に延びるローラ１２が平
行に架設され、これはモータ１３と図示しないチェノに
より連結されていて、モータ１３の回転によりローラ１
２が正・逆回転するようにしである。

１は、ローラ１２上に供給されその回転により左右各２
本の縦軸３間に移動された品物であり、」二部周縁にフ
ランジ状の突出部１ｈが一体に成型されて、全体として
箱状をなす。かかる品物１は第２図に示すように複数が
積層された状態で供給される。

各縦軸３には品物１に対応した数の支持材２がそのボス
２ａにおいて摺動自在に外嵌される。支持材２は、特に
第４図に示すように、そのボス２ａにアーム２ｂが一体
に成形されなり、アーム２ｂ先端には回転輪１４が水平
回転自在に枢着される。回転輪１４は、後述のようにア
ーム２ｂの旋回により品物１側面を押して品物１のセン
タリングをする他、上面周縁部で品物１を係合支持する
ようにしである。支持材２は前記のように縦軸３に対し
て摺動自在ではあるが、回動は一体になるように構成し
である。即ち、縦軸３及びボス２ａにはキー溝３ａ、２
ｃが形成されていて、これらにキー１５が介在している
。

縦軸３に形成された凹部１８内には突出材４がピン１６
により枢着され、且つばね１７により突出材４が突出し
て支持材２のポス２ａ下面に係合する方向に常時付勢す
る。また、縦軸３には外筒１９を摺動自在に外嵌する。

この外ｆｆＪ１９は、上下の支持材２間にあって、上下
の支持材２のスペーサをなし、且つ突出材４の前記突出
を抑制するようになっている。そして、縦軸３の上昇に
より後述のように突出材４の位置が外筒１９より一定の
高さ位置にいたると、突出材４は外筒１９の抑制から開
放されて、ばね１７の付勢により縦軸３から突出するよ
うに、外筒１９にはスリット２０が形成されている。か
くして、ばね１７と外筒１９とにより突出材４の出没機
構５を形成している。

支持材２のポス２ａ上面には、上側の外筒１９に外嵌し
た筒状重錘２１が載置されて、支持材２がボス２ａで縦
軸３に片持ちされることに対するバランスを確保してい
る。

縦軸３における突出材４相互の上下方向のピッチは、積
層された品物１を分離したとき（第３図右半部）の各品
物１のピッチと同一にされ、また外筒１９の長さは、支
持材２のピンチが、積層された品物１が分離される前（
第３図左半部）における各品物１のピンチと同一になる
ように設定される。かくして、品物１が分離される前に
おいては、支持材２のピンチと突出材４のピッチとが相
違することから、後述する縦軸３の上昇時に、例えば、
第３段目の支持材２に係合すべき突出材４が第２段目の
支持材２に係合するような、成る支持材２に対応しない
別の突出材４が突出して係合するおそれがあるが、この
場合は、突出材４及びスリン１−２０の位置を、上下の
それらの位置よりも縦軸３の周方向に変位させて設定す
ればよい。

第３図において、２２は受け板であり、これの上面に品
物１を積層した状態で、無人車等からローラ１２上に供
給する。

ローラ１２上面の側部には、第５〜７図に示すように、
縦軸３にこれと一体回転するようにキー２７で結合され
て装着された短い回動アーム２３及び長い回動アーム２
４が臨む。回動アーム２３゜２４は「へ」字状をなし、
夫々の先端にローラ２５．２６が水平回転自在に枢着さ
れる。ローラ２５．２６はローラ１２上に臨み受け板２
２と同一の高さにある。

縦軸３は、機台６に固定されたブラケット２８゜２９に
、回動及び昇降自在に支持され、ブラケソ）２８．２９
の間に、前記回動アーム２３．２４のボスと、後述の入
力回動アーム３０のボスと、両ボス間のスペーサをなす
筒３１とが介在する。

入力回動アーム３０は、そのボスが縦軸３に対してキー
３２結合されており、且つ先端にロッド３３を結合して
いる。このロッド３３は、前側の縦軸３と後側の縦軸３
との回動を連動させるだめのものである。

また前後何れかの縦軸３に装着された入力回動アーム３
０の先端には、入力回動アーム３ｏを第６図において反
時計方向に回動させる牽引材（図中略）が結合され、且
つこの牽引材の牽引開放時に人力回動アーム３０を逆方
向に回動させるリターンスプリング（図中略）が入力回
動アーム３０と機台６との間に掛は渡される。前記牽引
材の他端は、シリンダ装置等の進退駆動機構に連続して
いて、これと前記リターンスプリングとの作用により、
縦軸３が所定の角度で回動するようにしである。

かくして構成される、品物を上下に分離する装置りの後
側には、装置りにより上下に分離された品物１を個別に
取り出し、また返却するための取り出し装置Ｅが設置さ
れる。この装置Ｅは、機台３４に固定された門型の枠３
５の上端にモータ３６を取付け、枠３５の上下のスプロ
ケット３７゜３８に掛は渡したチェ７３９を前記モータ
３６により駆動することにより、昇降部材４０を昇降さ
せるようにしである。昇降部材４０は枠３５内にあって
これに案内されながら昇降するようにしてあり、また昇
降部材４０には、前後方向（第２図において左右方向）
に進退する品物取り出し具４１を設置する。　品物取り
出し具４１には、その下部に、第４図に鎖線で示すラッ
ク４２が形成され、昇降部材４０に設けたモータ（図中
略）及びこれにより回転されるビニオン（図中略）によ
り、品物取り出し具４１が前記のように進退するように
しである。また、品物取り出し具４１は品物１を下から
支持する支持部４３を備えており、昇降部材４０の昇降
と品物取り出し具４１の進退とにより、支持部４３で品
物１を持ち上げ且つ移動させるようにしである。

前記装置Ｅの後側には、さらに後側の装置Ｇと前記装置
Ｅとの間で品物１を受け渡しする装置Ｆが介在する。装
置Ｆは、前記装置Ｅから装置Ｇに品物１を移動させる進
退部材４４と、逆に前記装置Ｇから装置Ｅに品物１を移
動させる進退部材４５とを備えている。進退部材４４．
４５は図示しないガイドに進退可能に支持され、且つ図
示しないシリンダ装置により進退されて前記のように品
物１を移動させるようにしである。

また、装置Ｇは、装置Ｆの進退部材４４から受けた品物
１を、第１図で示す位置で支持して、品物１に収納され
た部品を組立工程に供給し、空になった品物１を垂直に
下降させた後、進退部材４５に転移させるようにしてあ
り、平行リンク機構４６及びこれを屈伸させるシリンダ
装置（図示しない）を備えている。

次に、前記装置により、積層した品物を上下に分離する
方法を説明する。

まず、装置りのローラ１２上に品物１が供給される。品
物１は、受は板２２上に積層された状態で、無人車等に
より供給される。ローラ］２上に供給された品物１は、
ローラ１２の回転により左右の縦軸３間に移送されるが
、このとき第６図において右から左方向に移動する品物
１は、受は板２２の側面前端が回動アーム２４のローラ
２６に接して幅方向所定位置に寮内されて、受は板２２
がセンタリングされる。また品物１の移動に伴い、図示
しない畜引材が入力回動アーム３ｏ先端を牽引して入力
回動アーム３ｏを第６図において反時計方向に回動させ
るため、縦軸３は同方向に回動して回動アーム２３．２
４を同方向に回動させる。

すると、第６図に鎖線で示すように、ローラ２６ば受け
板２２側面から離れ、ローラ２５が受け板２２側面に接
して受け板２２及び品物１のセンタリングを行う。

前記縦軸３の回動時には、支持材２も一体に回動する。

支持材２は、回動アーム２３と同一の方向に突出してお
り、従ってローラ２５が第６図に鎖線で示す位置に至る
と、回転輪１４も反対側の縦軸３方向に移動する。回転
輪１４はこの移動に１９品物１の側面に接して、各品物
１が左右方向に偏寄しているときには品物１の側面を押
圧することにより、各品物１をセンタリングして、積層
された各品物１を真っ直くにする。これが、第３図の左
半部の状態である。

次いで、モータ１０の回転によりビニオン９が回転して
、これに噛合されるランクを備えた４本の縦軸３を上昇
させる。縦軸３が上昇すると、外筒１９の内部に位置し
ていた突出＋Ａ’　４が縦軸３と一体に上昇して外筒１
９のスリット２ｏに至り、ここでばね１７の付勢力によ
り突出材４がピン】６を中心に回動して、スリット２０
を経て突出して、外筒１９上端に載置される支持材２の
ポス２ａ下面に突き当たる。これが第４図に示す位置で
あり、突出部′４の下端の角部ば四部１８内面に当たっ
て、突出材４がそれ以上回動して突出することを防止し
ている。

さらに縦軸３の上昇により突出材４も一体に上昇して、
夫々対応する支持材２を上昇させる。すると、支持材２
の先端をなす回転輪１４の上面周縁が、品物１の突出部
１ｈの下側に係合して品物１を上昇させる。かかる支持
材２の上昇は、縦軸３に設置された上位のものから開始
する。その理由は、下降状態にある支持材２のピッチよ
りも、突出材４のピンチが大になって、第３図の左半部
に示すように配置されているからである。

そして、最上段の突出材４が最上段の支持材２に係合し
てこれの上昇を開始した後、最上段の支持材２と第２段
の支持材２との距離が、最上段の突出材４と第２段の突
出材４との距離と一致したときに、第２段の支持材２に
第２段の突出材４が係合して第２段の支持材２の上昇が
開始する。このようにして縦軸３の上昇に伴って最上段
の支持材２から次々に上昇を開始して、第３図右半部に
示すように各突出材４により各支持材２が上昇されると
、各支持材２と各品物１とは各突出材４と同一のピッチ
になり、各品物１は相互に上下方向に分離される。

この状態で、各品物１は夫々が他の品物１から独立して
装置りから取り出し、且つ装置りに返却することが可能
になる。この実施例においては、装置Ｅによりそれを行
う。即ち、モータ３６によりチェノ３９が駆動されて昇
降部材４ｏが昇降して品物１の１つを選択し、品物取り
出し具４１が装置り内に進入し、その支持部４３を品物
１の底部下方に位置させる。ここでの品物１と品物取り
出し具４１との関係は第４図に示すようになり、次に品
物取り出し具４１が昇降部材４ｏの上昇に伴って上昇し
て支持部４３が品物ｌを持ち上げ、品物１を支持材２の
回転輪１４がら外す。従って品物取り出し具４１の支持
部４３に品物１が支持された状態では、品物１は支持材
２によっては支持されていない。

次いで、品物取り出し具４１が装置りから後退して、支
持している品物１を装置りから取り出すとともに、モー
タ３６によりチェノ３９を介して昇降部材４０を昇降さ
せて、品物１の高さを装置Ｆの進退部材４４に転移でき
る高さとする。ここで、品物取り出し具４１を前記とは
逆の進退部材４４側に進退させて、支持している品物１
を進退部材４４上に供給する。

進退部材４４に供給された品物１は、その進退により装
置Ｇ上に移送され、装置Ｇに支持された状態において内
容物たる部品を組立工程に供給する。品物１内の部品は
、例えば等間隔に並べられていて、その部品を、機器組
立装置のマニピュレータを用いて順次組立に供する。前
記マニピュレータが所定回数の部品取り出し作業を完了
すると品物１は空になり、平行リンク機構４６により品
物１が下降されて進退部材４５に転移できる高さになる
。そこで品物１は進退部材４５に転移され且つ進退部材
４５により装置Ｅ方向に移動されて、装置Ｅの品物取り
出し具４１により支持、上昇され、さらに前記とは逆の
作動により品物１は装置りにおける空いている支持材２
に返却されて支持される。

品物１を進退部材４５に転移させた装置Ｇは、その段階
ではすでに進退部材４４上に供給されでいる新たな品物
１の転移を受けて、前記同様に内部の部品を組立工程等
に供給する。

かくして、装置りにより上下方向に分離された品物１は
、その何れかを自由に取り出すこともできるし、また空
になった品物１を一旦他の場所に置かなくとも、そのま
ま元の位置に返却することも可能となる 前記のようにして装置りの支持材２に全ての品物１が返
却されて支持されると、モータ１０が前記とは逆転して
縦軸３が下降する。これにより、縦軸３と一体に突出材
４も下降するから品物１も下降する。このときは、最下
段の品物１が受け板２２上に下降し、順に下から２段目
、３段目・・・・の順で品物１が積層される。そして各
突出材４は、下降により外筒】９の内部に入り込んで、
外筒１９によりばね１７の付勢に抗して凹部１８内に回
動せられて、支持材２のボス２ａから外れるから、支持
材２は外筒１９上端に支持されて、当初の、第３図左半
部の状態に復元する。

しかる後、入力回動アーム３０に連結された図示しない
牽引材による牽引力が開放されて、入力回動アーム３０
は図示しないリターンスプリングにより第６図において
時計方向に回動し、以て縦軸３を一体に回動させる。こ
れにより、支持材２、回動アーム２３．．２４も縦軸３
と一体に同方向に回動して、品物１及び受け板２２を開
放する。一方、モータ１３の逆転により、ローラ１２が
前記とは逆転して受け板２２及び積層された品物１を装
置りから搬出して、無人車等に転移させる。

かかるこの実施例の作動は、モータ１０．１３゜３６及
び複数のシリンダ装置等の進退駆動源と、各所に配置さ
れたりミントスイッチとがシーケンス回路に組み込まれ
ていて、その回路により制御されている。

この実施例は、前記のような作用を繰り返すが装置りか
らは、装置Ｅを用いないで品物１を個別に取り出しても
よいことは勿論であり、また品物１内の部品は、各品物
１によって夫々相違するものであってもよい。さらに品
物１としては、部品を収納した箱の他の各種の品物を適
用することも可能である。

また前記実施例によれば、縦軸３の昇降をラックとビニ
オン９により行うようにしたが、縦軸３を昇降する機構
であれば、他の公知の機構を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、この発明は、上下方向
に並べた支持材を、積層した品物に夫々係合し、上側の
支持材を、その下側の支持材よりも相対的りこ長い距離
を上昇させて、少なくとも最下段より上側の各品物を夫
々上昇させることにより、各品物を上下に分離するもの
であるため、上下に分離された品物は、相互間に荷重の
負担等の干渉がないから、何れの位置にある品物でもそ
のまま自在に取り出すことが可能になった。また、取り
出して所定の処理を施した後に、その品物を他の場所に
一装置くことなく、直ちに元の支持材の位置に返却する
ことができるから、品物の処理に余分なスペースを必要
としない効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術の説明図、第２図はこの発明にかかる
装置の一実施例を示す側面図、第３図は縦軸と支持材と
突出材と品物との関係を示す正断面図、第４図は同拡大
正断面図、第５図は第２図の要部拡大図、第６図は第５
図の平面図、第７図は第６図の■−■線断面図である。 Ｄ・・・積層した品物を上下方向に分離する装置、１・
・・品物、１ｈ・・・突出部、２・・・支持材、２ａ・
・・ボス、２ｂ・・・アーム、３・・・縦軸、４・・・
突出材、５・・・出没機構、１４・・・回転輪、１７・
・・ばね、１８・・・凹部、１９・・・外筒、２０・・
・スリット、２２・・・受は板 特許出願人。 株式会社冨土製作所 代理人　弁理士　森　祈出 代理人　弁理士　内藤　嘉昭 代理人　弁理士　清水　正 代理人　弁理士　掘出　倍是

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）上下方向に並べた支持材を、積層した品物に夫々
   係合し、上側の支持材を、その下側の支持材よりも相対
   的に長い距離を上昇させて、少なくとも最下段より上側
   の各品物を夫々上昇させることにより、各品物を上下に
   分離することを特徴とする積層した品物を上下に分離す
   る方法。
2. （２）　品物は、側部に突出部を有し、支持材は、縦軸
   に支持されて水平方向に旋回するアームと、その先端で
   水平回転する回転輪とからなり、アームの旋回により回
   転輪が品物の突出部に係合する特許請求の範囲第１項記
   載の積層した品物を上下に分離する方法。
3. （３）縦軸が昇降し、この昇降に伴い縦軸から突出材を
   突出させて支持材に係合して、縦軸の上昇により支持材
   を上昇させる特許請求の範囲第２項記載の積層した品物
   を上下に分離する方法。
4. （４）突出材は、分離された状態の各品物のピンチで縦
   軸に設けられている特許請求の範囲第３項記載の積層し
   た品物を上下に分離する方法。
5. （５）積層された品物の左右両側位置に縦軸を昇降可能
   に立設し、縦軸に、先端で品物を支持する支持材を上下
   方向に並べて摺動自在に装着するとともに、縦軸に、支
   持材に係合しこれを上昇させる突出材を、分離された状
   態の各品物と同一のピンチで設置したことを特徴とする
   積層した品物を上下に分離する装置。
6. （６）積層された品物の左右両側位置に縦軸を昇降及び
   回動可能に立設し、縦軸に、先端で品物を支持する支持
   材を摺動自在且つ一体回動するように装着するとともに
   、縦軸に、突出して支持材に係合しこれを上昇させる出
   没可能な突出材を、分離された状態の各品物と同一のビ
   ノヂで設置し、縦軸の昇降に甘って突出材を出没させる
   出没機構を縦軸に設けたことを特徴とする積層した品物
   を上下に分離する装置。
7. （７）出没機構は、突出材を縦軸がら突出する方向に付
   勢するばねと、縦軸に摺動可能に外嵌して突出材の外側
   を押さえ且つ縦軸との相対位置に応じて突出せの外側を
   開放する外筒とからなる特許請求の範囲第６項記載の積
   層した品物を上下に分離する装置。
8. （８）品物は、側部に突出部を有し、支持材は、縦軸に
   支持されて水平方向に旋回するアームと、その先端で水
   平回転する回転輪とがらなり、アームの旋回により回転
   輪が品物の突出部に係合する特許請求の範囲第６項記載
   の積層した品物を上下に分離する装置。