KR20180001557A

KR20180001557A - 규정 장치

Info

Publication number: KR20180001557A
Application number: KR1020177030579A
Authority: KR
Inventors: 유지 오미야
Original assignee: 가부시키가이샤 후지 유소키 고교
Priority date: 2016-02-08
Filing date: 2016-08-18
Publication date: 2018-01-04
Also published as: SG11201806448VA; CN107182208B; US10081501B2; CN107182208A; TWI582030B; WO2017138169A1; MY172374A; US20180044123A1; KR101898837B1; JP2017141068A; TW201728520A; JP5969150B1

Abstract

로봇(2)에 의해 쌓아 올려지는 워크의 사이의 틈을 채운다. 가동 부재(12)는, 로봇에 의해 쌓아 올려지는 워크의 적재 방향으로 이동할 수 있도록, 베이스 부재(11a, 11b)에 마련되어 있다. 규정 부재(13a, 13b)는, 워크의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗어, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록, 가동 부재(12)에 마련되어 있다. 규정 부재(14a, 14b)는, 워크의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗어, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록, 규정 부재(13a)에 마련되어 있다. 규정 부재(15a, 15b)는, 워크의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗어, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록, 규정 부재(13b)에 마련되어 있다.

Description

규정 장치

본 발명은 규정 장치(adjustment device)에 관한 것이다. 본 발명은 2016년 2월 8일에 출원된 일본 특허 출원 번호 2016-021952의 우선권을 주장하여, 문헌의 참조에 의한 반영이 인정되는 지정국에 대해서는, 그 출원에 기재된 내용은 참조에 의해 본 출원에 반영된다.

특허문헌 1에는, 보다 많은 워크를 팔레트 위에 올려두는 것을 가능하게 하면서 팔레트를 원활하게 반송 가능하게 하고, 또, 간소한 구성에 의해 워크를 적재 영역에 담도록 이동시키는 적재 교정 장치가 개시되어있다.

특허문헌 1 : 일본 특개 2014-156296호 공보

팔레타이징 로봇에 의해, 팔레트 위에 적재되는 워크는, 팔레타이징 로봇의 파지부의 두께나 파지부의 개폐 동작 영역의 확보와 워크의 치수 공차 흡수를 위해 이웃끼리가 틈을 가진 채로 쌓아 올려진다. 이웃끼리가 틈을 가진 채로 쌓인 워크는, 불안정하며, 예를 들면, 적하물 붕괴 등을 일으킬 가능성이 있다.

거기서 본 발명은, 로봇에 의해 쌓아 올려지는 워크의 사이의 틈을 채우는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본원은, 상기 과제의 적어도 일부를 해결하는 수단을 복수 포함하고 있지만, 그 예를 들면, 이하와 같다. 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 관한 규정 장치는, 베이스 부재와, 로봇에 의해 쌓아 올려지는 워크의 쌓아 올라가는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 베이스 부재에 마련된 가동 부재와, 상기 워크가 쌓아 올려지는 영역을 향해 뻗은, 일방 또는 양방이, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 가동 부재에 마련된 제 1의 규정 부재 및 제 2의 규정 부재와, 상기 워크가 쌓아 올려지는 영역을 향해 뻗은, 일방 또는 양방이, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 제 1의 규정 부재에 마련된 제 3의 규정 부재 및 제 4의 규정 부재와, 상기 워크가 쌓아 올려지는 영역을 향해 뻗은, 일방 또는 양방이, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 제 2의 규정 부재에 마련된 제 5의 규정 부재 및 제 6의 규정 부재, 를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 로봇에 의해 쌓아 올려지는 워크의 사이의 틈을 채울 수 있다. 상기한 이외의 과제, 구성, 및 효과는, 이하의 실시 형태의 설명에 의해 밝힌다.

[도 1] 본 발명의 규정 장치를 이용한 물류 시스템의 구성예를 나타낸 도이다.
[도 2] 규정 장치의 사시도이다.
[도 3] 워크의 규정되기 전의 상태를 나타낸 도이다.
[도 4] 워크의 규정된 후의 상태를 나타낸 도이다.
[도 5] 가동 부재의 워크의 적재 방향의 이동을 설명하는 도의 그 1이다.
[도 6] 가동 부재의 워크의 적재 방향의 이동을 설명하는 도의 그 2이다.
[도 7] 규정 부재의 단부를 설명하는 도이다.
[도 8] 워크가 작을 경우의 규정 동작을 설명하는 도이다.
[도 9] 쌓아 올려진 워크의 외주 측면이 4변형이 아닐 경우의 규정 동작을 설명하는 도이다.
[도 10] 워크의 팔레트 위의 규정 위치를 설명하는 도이다.
[도 11] 팔레트 위에 규정 단수의 워크가 쌓아 올려졌을 때의 규정 장치의 동작을 설명하는 도이다.
[도 12] 물류 시스템의 동작예를 나타낸 플로우차트이다.

이하, 본 발명의 실시의 형태를, 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은, 본 발명의 규정 장치를 이용한 물류 시스템의 구성예를 나타낸 도이다. 도 1에 나타낸 것처럼, 물류 시스템은, 규정 장치(1)와, 로봇(2)과, 팔레트(3)와, 컨베이어(4, 5)와, 수납부(6a)와, 흡착부(6b)와, 지지 부재(6c)와, 동력부(6ｄ)와, 제어 장치(7)을 가지고 있다.

규정 장치(1)는, 팔레트(3) 위에 쌓아 올려지는 워크(W1)를 규정한다. 워크(W1)는, 예를 들면, 조립하기 전의 골판지(corrugated cardboard)이며, 결속끈에 의해 복수 매가 1묶음으로 되어 있다.

워크(W1)는, 로봇(2)에 의해, 팔레트(3) 위에 쌓아 올려진다. 이하에서 설명하지만, 워크(W1)는, 이웃끼리가 틈을 가진 채로 팔레트(3) 위에 쌓아 올려진다(도 3을 참조). 규정 장치(1)는, 그 틈을 채우도록 워크(W1)를 외주 측면으로부터 누른다(도 4를 참조).

로봇(2)은, 예를 들면, 팔레타이징 로봇이다. 로봇(2)은, 워크(W1)가 쌓아 올려지는 영역(예를 들면, 도 1에 나타내고 있는 팔레트(3) 및 워크(W1)의 영역)을 끼고, 규정 장치(1)에 대향하는 위치에 배치되어 있다. 로봇(2)은, 몸통부(2a)와, 암(2b)과, 파지부(2c)를 가지고 있다.

워크(W1)는, 컨베이어(4)에 의해, 도 1에 나타내는 하취 영역(A1)으로 반송된다. 로봇(2)은, 파지부(2c)가 하취 영역(A1)에 위치하도록 몸통부(2a) 및 암(2b)을 동작해, 하취 영역(A1)으로 보내진 워크(W1)를 파지부(2c)에서 파지하여, 팔레트(3) 위에 쌓아 올린다. 도 1의 예에서는, 로봇(2)은, 4개의 워크(W1)를 1단으로 하여, 팔레트(3) 위에 쌓아 올리고 있다.

팔레트(3)는, 워크(W1)가 쌓이는 짐칸이다. 팔레트(3)는, 수납부(6a)의 아래 또는 팔레트(3)의 진행방향에 대하여 상류에 수납되어 있으며, 거기로부터 ＋x축 방향으로 반송되어, 도 1에 나타내고 있는 팔레트(3)의 위치(이하, 팔레트 배치 위치라고 부를 수 있다)에 배치된다.

컨베이어(4)는, ＋x축 방향으로 워크(W1)를 반송한다. 컨베이어(4)에 의해 반송된 워크(W1)는, 하취 영역(A1)에 배치된다.

컨베이어(5)는, 팔레트(3) 위에 규정 단수의 워크(W1)가 쌓이면, 팔레트(3)를 ＋x축 방향으로 반송한다. 규정 단수의 워크(W1)를 쌓은 팔레트(3)가, ＋x축 방향으로 반송되면, 다음의(빈) 팔레트(3)가, 수납부(6a)의 아래 또는 팔레트(3)의 진행 방향에 대하여 상류로부터, 팔레트 배치 위치로 보내진다. 그리고, 로봇(2)은, 빈 팔레트(3)에, 다시 워크(W1)를 쌓아 올려 나간다.

수납부(6a)에는, 간지(間紙)가 수납된다. 수납부(6a)에 수납된 간지는, 복수의 흡착부(6b)에 의해 흡착된다. 간지를 흡착한 복수의 흡착부(6b)는, 예를 들면, 모터인 동력부(6ｄ)에 의해, 지지 부재(6c)를 따라서, 상방으로 들어 올려진다. 상방으로 들어 올려진 간지는, 로봇(2)의 파지부(도 1에 나타낸 파지부(2c)와는 다른 파지부이며, 도 1에서는, 부호를 붙이지 않음)에 의해 파지되어, 워크(W1) 위에 올려진다. 간지는, 워크(W1)가 1단 또는 소정 단수 쌓일 때마다, 워크(W1) 위에 올려진다. 또, 간지가 올려지는 워크(W1)의 소정 단수는, 팔레트(3)가 컨베이어(5)에 의해 반송될 때의 워크(W1)의 규정 단수와는 다른 단수이다(소정 단수 < 규정 단수).

제어 장치(7)는, 예를 들면, CPU(Central Processing Unit)나 메모리 등을 가진 컴퓨터이며, 메모리에 기억된 프로그램에 따라, 규정 장치(1)의 동작, 로봇(2)의 동작, 컨베이어(5, 6)의 동작 등을 제어한다. 제어 장치(7)는, 예를 들면, 제어반이다. 또, 제어 장치(7)는, 많은 구성 요소에 분할되어 있어도 좋다. 예를 들면, 로봇(2)을 제어하는 제어 장치는, 로봇(2)이 구비되고, 규정 장치(1)를 제어하는 제어 장치는, 규정 장치(1)가 구비되어 있어도 좋다.

도 1의 물류 시스템의 개략 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 빈 팔레트(3)가, 수납부(6a)의 아래로부터, 팔레트 배치 위치로 내보내진다.

워크(W1)는, 컨베이어(4)에 의해, 하취 영역(A1)으로 반송된다. 로봇(2)은, 하취 영역(A1)으로 반송된 워크(W1)를 파지해, 팔레트(3) 위에 쌓아올린다.

규정 장치(3)는, 로봇(2)에 의해, 워크(W1)가 1단 쌓아 올려지면, 그 단의 워크(W1)의 틈을 채워, 규정한다. 예를 들면, 도 1의 예의 경우, 규정 장치(1)는, 동일 수평면상에 4개의 워크(W1)가 쌓아 올려지면, 그 4개의 워크(W1)의 외주 측면을 눌러 틈을 채워, 규정한다. 규정 장치(1)는, 워크(W1)가 1단 쌓아 올려질 때마다 상방으로 이동해, 그 쌓아 올려진 단의 워크(W1)를 규정한다.

로봇(2)은, 팔레트(3) 위에, 규정 단수까지 워크(W1)를 쌓아 올린다. 팔레트(3)는, 워크(W1)가 규정 단수 쌓아 올려지면, 컨베이어(5)에 의해, ＋x 방향으로 반송된다. 그리고, 다음의 빈 팔레트(3)가, 수납부(6a)의 아래로부터, 팔레트 배치 위치로 내보내진다. 로봇(2)과 규정 장치(1)는, 상기한 워크(W1)의 적재 동작과 규정 동작 등을 반복한다.

또한, 로봇(2)은, 워크(W1)가 1단 또는 소정 단수 쌓일 때마다, 수납부(6a)에 수납되어 있는 간지를 워크(W1) 위에 올려둔다.

도 2는, 규정 장치(1)의 사시도이다. 도 2에 나타낸 것처럼, 규정 장치(1)는, 베이스 부재(11a, 11b)와, 가동 부재(12)와, 규정 부재(13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b)와, 동력부(M1 ~ M7)를 가지고 있다. 도 2에는, 워크(W1)가 쌓아 올려지는 적재 영역(A11)이 나타나 있다.

베이스 부재(11a, 11b)는, 기둥모양의 형상을 가지고 있다. 베이스 부재(11a, 11b)는, 그 길이 방향이, 지면과 직교(거의 직교를 포함, 이하 같음)하도록 설치되어 있다. 도 2의 예에서는, 베이스 부재는 2개이지만, 1 또는 3개 이상 있어도 좋다.

가동 부재(12)는, 기둥모양의 형상을 가지고 있다. 가동 부재(12)는, 그 길이 방향이, 베이스 부재(11a, 11b)의 길이 방향과 직교하도록, 베이스 부재(11a, 11b)에 마련되어 있다. 가동 부재(12)는, 로봇(2)에 의해 쌓아 올려지는 워크(W1)의 적재 방향(z축 방향)으로 이동할 수 있도록, 베이스 부재(11a, 11b)에 마련되어 있다.

규정 부재(13a, 13b)는, 기둥모양의 형상을 가지고 있다. 규정 부재(13a, 13b)는, 워크(W1)의 적재 방향(z축 방향)에 대해 직교하는 방향으로 있으며, 또한, 워크(W1)의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗도록, 가동 부재(12)에 마련되어 있다. 규정 부재(13a, 13b)는, 서로가 대향하는 방향(x축 방향)으로 이동할 수 있도록, 가동 부재(12)에 마련되어 있다.

규정 부재(14a, 14b)는, 기둥모양의 형상을 가지고 있다. 규정 부재(14a, 14b)는, 워크(W1)의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗도록, 서로가 대향하는 방향(y축 방향)으로 이동할 수 있도록, 규정 부재(13a)에 마련되어 있다.

규정 부재(15a, 15b)는, 기둥모양의 형상을 가지고 있다. 규정 부재(15a, 15b)는, 워크(W1)의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗도록, 서로가 대향하는 방향(y축 방향)으로 이동할 수 있도록, 규정 부재(13b)에 마련되어 있다.

규정 부재(13a, 13b)와, 규정 부재(13a)에 연결되어 있는 규정 부재(14a, 14b)와, 규정 부재(13b)에 연결되어 있는 규정 부재(15a, 15b)는, 동일 평면상(거의 동일 평면을 포함, 이하 같음)에 있도록 구성되어 있다.

동력부(M1 ~ M7)는, 예를 들면, 모터이다. 동력부(M1)는, 가동 부재(12)를 수직 방향(거의 수직 방향을 포함, 이하 같음)으로 이동한다.

동력부(M2)는, 규정 부재(13a)를 ±x축 방향으로 이동한다. 동력부(M3)는, 규정 부재(13b)를 ±x축 방향으로 이동한다. 이에 의해, 규정 부재(13a, 13b)는, ±x축 방향에서, 적재 영역(A11)에 쌓아 올려진 워크(W1)를 규정할 수 있다.

동력부(M4)는, 가동 부재(12)와 규정 부재(13a)와의 연결 부분을 지점으로 하여, 규정 부재(13a)를 상방으로 들어올린다. 동력부(M5)는, 가동 부재(12)와 규정 부재(13b)와의 연결 부분을 지점으로 하여, 규정 부재(13b)를 상방으로 들어올린다. 이에 의해, 규정 부재(13a, 13b)는, 그 길이 방향이 z축 방향을 향한다(도 11을 참조).

동력부(M6)는, 규정 부재(14a, 14b)의 각각이 연동하여 ±y축 방향으로 이동한다. 이에 의해, 규정 부재(14a, 14b)는, ±y축 방향에서, 적재 영역(A11)으로 쌓아 올려진 워크(W1)를 규정할 수 있다.

동력부(M7)는, 규정 부재(15a, 15b)의 각각이 연동하여 ±y축 방향으로 이동한다. 이에 의해, 규정 부재(15a, 15b)는, ±y축 방향에서, 적재 영역(A11)으로 쌓아 올려진 워크(W1)를 규정할 수 있다.

도 3은, 워크의 규정되기 전의 상태를 나타낸 도이다. 도 3에는, 도 2의 규정 장치(1)를 ＋z축 방향으로부터 -z축 방향으로 향하여 봤을 때의 일부가 나타나 있다. 도 3에서, 도 2와 같은 것에는 같은 부호가 붙어있다. 또한, 도 3에는, 도 2의 규정 장치(1)의 형상 등을 간략화하여 도시하고 있다.

도 3에 나타낸 것처럼, 워크(W11 ~ W14)는, 로봇(2)의 파지부(2c)의 두께나 파지부(2c)의 개폐 동작 영역의 확보와 워크(W11 ~ W14)의 치수 공차 흡수를 위해, 이웃끼리가 틈을 가진 채로 쌓아 올려진다.

도 4는, 워크의 규정된 후의 상태를 나타낸 도이다. 도 4에서, 도 3과 같은 것에는 같은 부호가 붙어있다.

규정 장치(1)는, 워크(W11 ~ W14)가 1단 쌓아 올려지면, 그 1단 쌓아 올려진 워크(W11 ~ W14)를 규정한다. 예를 들면, 규정 장치(1)는, 워크(W11)과 워크(W13)와의 사이의 틈과, 워크(W12)와 워크(W14)와의 사이의 틈이 없어지도록, 규정 부재(13a, 13b)를 x축 방향으로 이동한다. 또, 규정 장치(1)는, 워크(W11)과 워크(W12)와의 사이의 틈과, 워크(W13)와 워크(W14)와의 사이의 틈이 없어지도록, 규정 부재(14a, 14b)와 규정 부재(15a, 15b)를 y축 방향으로 이동한다.

이와 같이, 규정 장치(1)는, 워크 사이의 틈을 채우므로, 쌓아 올려진 워크는, 안정하다. 또, 워크가 안정하므로, 간지도 안정하여 워크 위에 올려질 수 있다. 또, 간지 매수를 저감할 수 있으며, 더욱이는, 간지를 사용하지 않아도 되는 경우도 있다.

도 5는, 가동 부재(12)의 워크의 적재 방향의 이동을 설명하는 도의 그 1이다. 도 5에는, 도 2의 규정 장치(1)를 -x축 방향으로부터 ＋x축 방향으로 향하여 봤을 때의 일부가 나타나 있다. 도 5에서, 도 2와 같은 것에는 같은 부호가 붙어있다. 또, 도 5에서는, 도 2의 규정 장치(1)의 형상 등을 간략화하여 도시하고 있다.

규정 장치(1)는, 로봇(2)에 의해, 1단의 워크가 쌓아 올려지면(예를 들면, 도 1의 예에서는, 동일 수평면상에 4개의 워크(W1)가 쌓아 올려지면), 그 쌓아 올려진 워크를 규정한다. 예를 들면, 규정 장치(2)는, 도 5에 나타낸 것처럼, 워크(Ｗ21, Ｗ22)와, 그 워크(Ｗ21, Ｗ22)의 지면 깊숙한 안쪽에 있는 2개의 워크와의 상부에, 워크(Ｗ23, Ｗ24)와, 그 워크(Ｗ23, Ｗ24)의 지면 깊숙한 안쪽에 있는 2개의 워크가 쌓아 올려지면, 그 쌓아 올려진 4개의 워크(최상단의 워크)를 규정한다.

규정 장치(1)는, 최상단의 워크를 규정할 때, 규정 부재(13a, 13b)가, 최상단에 있는 워크의 측면과, 그 1개 하단의 워크의 측면에 위치(오버랩)하도록, 가동 부재(12)를 이동시킨다. 예를 들면, 규정 장치(1)는, 도 5에 나타낸 것처럼, 규정 부재(13a)가, 최상단의 워크(Ｗ23, Ｗ24)의 측면과, 그 1개 하단의 워크(Ｗ21, Ｗ22)의 측면에 위치하도록, 가동 부재(12)를 이동시킨다.

즉, 규정 장치(1)는, 규정 부재(13a, 13b)와, 규정 부재(14a, 14b)와, 규정 부재(15a, 15b)를, 최상단의 워크의 측면과, 그 1개 하단의 워크의 측면으로 꽉 누르면서, 워크를 규정한다. 이에 의해, 워크는, 팔레트(3) 위에서 수직 방향으로 정렬하여 쌓아 올려진다.

도 6은, 가동 부재(12)의 워크의 적재 방향의 이동을 설명하는 도의 그 2이다. 도 6에서, 도 5와 같은 것에는 같은 부호가 붙어있다.

로봇(2)은, 규정 장치(1)에 의해, 최상단의 워크가 규정되면, 최상단의 워크의 위에 다음의 단의 워크를 쌓아 올린다. 예를 들면, 로봇(2)은, 도 6에 나타낸 것처럼, 워크(Ｗ24)의 워크의 위에, 워크(Ｗ25)를 쌓아 올린다.

규정 장치(1)는, 최상단의 워크를 규정한 후, 로봇(2)에 의해, 최상단의 워크의 위에 다음의 단의 워크가 쌓아 올려져 있는 사이에, 가동 부재(12)를 상방으로 이동한다. 예를 들면, 규정 장치(1)는, 워크(Ｗ23, Ｗ24)의 측면과, 워크(Ｗ21, Ｗ22)의 측면과의 사이에 위치하고 있는 규정 부재(13a)(예를 들면, 도 5에 나타낸 상태의 규정 부재(13a))를, 로봇(2)이 최상단의 워크(Ｗ23, Ｗ24)의 상부에 다음의 단의 워크를 쌓아 올리고 있는 사이에, 워크(Ｗ23, Ｗ24)의 상면 근방에 위치하도록, 가동 부재(12)를 상방으로 이동시켜 대기시킨다. 보다 구체적으로는, 규정 장치(1)는, 규정 부재(13a)의 화살표(A21)로 나타내는 중심선이, 워크(Ｗ24)의 높이의 절반보다 상방으로 위치하도록, 가동 부재(12)를 상방으로 이동시켜 대기시킨다. 또, 규정 장치(1)는, 규정 부재(13a)의 상면이, 워크(Ｗ23, Ｗ24)의 상면보다 아래쪽으로 위치하도록, 가동 부재(12)를 상방으로 이동시켜 대기시킨다.

이에 의해, 다음의 단의 워크의 규정을 실시할 때의, 가동 부재(12)의 이동 시간이 단축된다. 예를 들면, 가동 부재(12)의 이동 거리는, 도 6의 화살표(A22)에 나타내는 거리에서 끝나기 때문에, 다음의 단의 워크의 규정을 실시할 때의, 가동 부재(12)의 이동 시간이 단축된다. 그리고, 로봇(2)은, 팔레트(3) 위에 빨리 규정 단수의 워크를 쌓아 올릴 수 있다.

또, 상기한 것처럼, 규정 부재(13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b)는, 동일 평면상에 있도록 구성되어 있으며, 이들 규정 부재의 상면은, 워크(Ｗ23, Ｗ24)의 상면보다 아래쪽에 배치된다. 이에 의해, 로봇(2)은, 규정 부재(13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b)와 간섭하는 것 없이, 최상단의 워크의 위에, 다음의 단의 워크를 쌓아 올릴 수 있다. 또, 로봇(2)은, 규정 부재(1)와의 간섭을 피하기 위한 회피 동작이나 대기 시간이 불요하게 된다.

도 7은, 규정 부재(14b, 15b)의 단부를 설명하는 도이다. 도 7에는, 도 2의 규정 장치(1)를 ＋y축 방향으로부터 -y축 방향으로 향하여 봤을 때의 일부가 나타나 있다. 도 7에서, 도 2와 같은 것에는 같은 부호가 붙어 있다. 또, 도 7에서는, 도 2의 규정 장치(1)의 형상 등을 간략화하여 도시하고 있다.

규정 부재(14b)와 규정 부재(15b)의 단부는, 교차하도록(겹치도록) 구정되어 있다. 예를 들면, 도 7의(A)에 나타낸 것처럼, 규정 부재(14b)는, 규정 부재(15b)와 대항하는 측의 단부에, 조부(爪部)(14ba, 14bb)를 가지고 있다. 규정 부재(15b)는, 규정 부재(14b)와 대향하는 측의 단부에, 조부(15ba, 15bb)를 가지고 있다. 그리고, 도 7의 (Ｂ)에 나타낸 것처럼, 규정 부재(14b)의 조부(14ba, 14bb)와, 규정 부재(15b)의 조부(15ba, 15bb)는, 서로가 교차하도록 구성되어 있다.

또, 도 7에는 나타나 있지 않지만, 규정 부재(14a)도 규정 부재(14b)와 마찬가지의 조부를 가지고 있다. 규정 부재(15a)도 규정 부재(15b)와 마찬가지의 조부를 가지고 있다.

또, 규정 부재(14a, 14b)와 규정 부재(15a, 15b)의 단부의 형상은, 도 7에 나타낸 조부의 형상에 한하지 않는다. 즉, 규정 부재(14a, 14b)와 규정 부재(15a, 15b)의 단부는, 서로가 가까워졌을 때에 교차하도록 구성되어 있으면 좋다. 예를 들면, 도 7의 (A)의 예에서는, 규정 부재(14b)와 규정 부재(15b)는, 각각 2개의 조부(14ba, 14bb)와 조부(15ba, 15bb)를 가지고 있었지만, 규정 부재(14b)는, 조부(14ba)만을 가지고, 규정 부재(15b)는, 조부(15ba)만을 가지고 있어도 좋다.

도 8은, 워크가 작을 경우의 규정 동작을 설명하는 도이다. 도 8에서, 도 4와 같은 것에는 같은 부호가 붙어 있다. 도 8에 나타내는 워크(Ｗ31 ~ Ｗ34)는, x축 방향의 크기가 작게 한다. 예를 들면, 도 8에 나타낸 워크(Ｗ31)의 x축 방향의 길이와, 워크(Ｗ33)의 x축 방향의 크기의 합계는, 규정 부재(14a)의 x축 방향의 길이와, 규정 부재(15a)의 x축 방향의 길이의 합계보다 작게 한다.

규정 부재(14a, 14b)와 규정 부재(15a, 15b)는, 도 7에서 설명한 것처럼, 서로가 대향하고 있는 단부에서, 교차하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 규정 장치(1)는, 워크(Ｗ31 ~ Ｗ34)의 x축 방향의 크기가 작아져도, 도 8에 나타낸 것처럼 규정 부재(14a, 14b)의 단부(조부)와, 규정 부재(15a, 15b)의 단부(조부)를 교차시킴으로써, 워크(Ｗ31 ~ Ｗ34)를 규정할 수 있다.

즉, x축 방향으로 세운 워크의 x축 방향에서의 합계의 길이(예를 들면, 워크(Ｗ31, Ｗ33)의 x축 방향의 길이)가, 규정 부재(14a, 14b)와 규정 부재(15a, 15b)의 x축 방향의 길이보다 작아져도, 규정 장치(1)는, 규정 부재(14a, 14b)와 규정 부재(15a, 15b)의 단부를 교차시킴으로써, 워크를 적절하게 규정할 수 있다.

도 9는, 쌓아 올려진 워크의 외주 측면이 4변형이 아닐 경우의 규정 동작을 설명하는 도이다. 도 9에서, 도 4와 같은 것에는 같은 부호가 붙어 있다.

도 4나 도 8에서 설명한 규정 동작에서는, 워크의 외주 측면은 4변형이었다. 규정 장치(1)는, 6개의 규정 부재(13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b)를 구비함으로써, 워크의 외주 측면이 4변형 이외여도, 워크를 규정할 수 있다. 예를 들면, 규정 장치(1)는, 도 9에 나타낸 것처럼, 워크(Ｗ41 ~ Ｗ46)의 외주 측면이 8면일 경우에도, 워크(Ｗ41 ~ Ｗ46)를 적절하게 규정할 수 있다.

이와 같이, 규정 장치(1)는, 6개의 규정 부재를 구비함으로써, 각각의 규정 부재에서 워크의 외주의 6개의 측면을 누르는 것이 가능하기 때문에, 외주 측면이 4변형 이외의 워크를 규정할 수 있다.

도 10은, 워크의 팔레트(3) 위의 규정 위치를 설명하는 도이다. 도 10에는, 도 4의 우측 절반이 나타나 있다. 도 10에서, 도 4와 같은 것에는 같은 부호가 붙어 있다. 또, 도 10에는, 팔레트(3)와, 팔레트(3) 위에 쌓인 워크(Ｗ51 ~ Ｗ53)가 나타나 있다.

규정 장치(1)는, 워크(Ｗ51 ~ Ｗ53)를, y축 방향에서 규정하기 위한 2개의 규정 부재(15a, 15b)를 가지고 있다. 그 때문에, 규정 장치(1)는, 화살표(A31a)와 화살표(A31b)와의 2방향으로부터, 워크(Ｗ51 ~ Ｗ53)를 규정할 수 있다. 이에 의해, 규정 장치(1)는, y축 방향에서, 워크(Ｗ51 ~ Ｗ53)를 팔레트(3) 위의 임의의 위치에서 규정할 수 있다.

예를 들면, 규정 장치(1)는, 워크(Ｗ51 ~ Ｗ53)를, 팔레트(3)의 y축 방향의 중앙부에서 규정할 수 있다. 또는, 규정 장치(1)는, 워크(Ｗ51 ~ Ｗ53)를, 팔레트(3)의 변(3a) 측에 기대어 규정할 수 있다. 또는, 규정 장치(1)는, 워크(Ｗ51 ~ Ｗ53)를, 팔레트(3)의 변(3b) 측에 기대어 규정할 수 있다.

또, 도 10에는 나타나 있지 않은 규정 부재(14a, 14b)도 마찬가지로, y축 방향에서, 워크를 팔레트(3) 위의 임의의 위치에서 규정할 수 있다. 또, 규정 부재(13a, 13b)도 마찬가지로, x축 방향에서, 워크를 팔레트(3) 위의 임의의 위치에서 규정할 수 있다.

도 11은, 팔레트(3) 위에 규정 단수의 워크가 쌓아 올려졌을 때의 규정 장치(1)의 동작을 설명하는 도이다. 도 11에서, 도 2와 같은 것에는 같은 부호가 붙어 있다.

도 11에 나타내는 규정 부재(13a, 13b)는 도 2에서 설명한 것처럼, 동력부(M4, M5)에 의해, 그 길이 방향이 워크의 적재 방향과 평행(거의 평행을 포함함, 이하 같음)하도록 들어 올려진다. 규정 부재(13a, 13b)는, 팔레트(3) 위에 규정 단수의 워크가 쌓아 올려지면, 그 길이 방향이 워크의 적재 방향과 평행으로 되도록 들어 올려진다. 그리고, 규정 단수의 워크가 쌓아 올려진 팔레트(3)는, 컨베이어(5)에 의해 별도의 장소에 이동된다. 이에 의해, 팔레트(3)는, 워크가 규정 단수 쌓이면, 규정 장치(1)에 간섭하는 것 없이, 컨베이어(5)에 의해 반송된다.

가동 부재(12)는, 팔레트(3)의 반송과 동시(거의 동시를 포함함, 이하 같음)에, 이하에서 설명하는 소정 위치까지 하방으로 이동된다. 규정 부재(13a, 13b)는, 가동 부재(12)가 이하에서 설명하는 소정 위치까지 하방으로 이동되고, 빈 팔레트(3)가 팔레트 배치 위치에 배치되면, 그 길이 방향이 워크의 적재 영역(A11)의 방향(y축 방향)을 향하도록 내려진다.

이와 같이, 가동 부재(12)는, 팔레트(3)가 반송되고 있는 사이에(워크가 별도의 영역으로 이동되고 있는 사이에), 하방으로 이동된다. 이에 의해, 다음의 팔레트(3) 위에의, 워크의 적재 개시 시간이 단축된다. 또, 규정 부재(13a, 13b)는, 빈 팔레트(3)가 팔레트 배치 위치로 배치된 후, 그 길이 방향이 y축 방향을 향하도록 내려진다. 이에 의해, 규정 부재(13a, 13b)는, 팔레트 배치 위치로 반송되는 빈 팔레트(3)와 간섭하지 않는다.

가동 부재(12)의 소정 위치에 대하여 설명한다. 가동 부재(12)의 소정 위치로는, 규정 부재(13a, 13b)의 길이 방향이 y축 방향을 향하도록 내려졌을 때, 규정 부재(13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b)의 상면이, 팔레트 배치 위치로 배치된 빈 팔레트(3)의 상면보다 아래쪽으로 되는 위치이다. 이에 의해, 팔레트 배치 위치로 배치된 빈 팔레트(3)의 상방에는, 1단째의 워크를 쌓아 올리는 로봇(2)의 동작을 방해하는 영역(스페이스)이 존재하지 않는다. 따라서, 로봇(2)은, 쓸데없는 움직임(예를 들면, 빈 팔레트(3)의 상방으로 규정 부재가 있을 경우, 그 규정 부재를 회피하는 움직임)을 하는 것 없이, 워크를 쌓아 올릴 수 있다.

도 12는, 물류 시스템의 동작예를 나타낸 플로우차트이다. 물류 시스템은, 도 12에 나타낸 플로우차트의 동작을 반복 실행한다.

먼저, 제어 장치(7)는, 빈 팔레트(3)를, 팔레트 배치 위치에 반송한다.(스텝 S1). 예를 들면, 제어 장치(7)는, 빈 팔레트를, 도 1에 나타내고 있는 팔레트(3)의 위치로 반송한다.

다음으로, 제어 장치(7)는, 규정 장치(1)의 수직 방향으로 들어 올려져 있는 규정 부재(13a, 13b)를 수평 방향으로 내린다(스텝 S2).

다음으로, 제어 장치(7)는, 컨베이어(4)에 의해, 워크를 하취 영역(A1)으로 반송하고, 하취 영역(A1)에 반송한 워크를, 로봇(2)으로 팔레트(3) 위로 1단 쌓아 올린다(스텝 S3). 예를 들면, 제어 장치(7)는, 도 1에 나타낸 것처럼, 동일 수평면상에 4개의 워크(W1)를 쌓아 올린다.

다음으로, 제어 장치(7)는, 스텝 S3에서 쌓아 올린 1단의 워크를, 규정 장치(1)에 의해 규정한다(스텝 S4). 예를 들면, 제어 장치(7)는, 도 3 및 도 4에 나타낸 것처럼, 규정 장치(1)에 의해, 워크 사이의 틈을 채운다.

다음으로, 제어 장치(7)는, 로봇(2)에 의해, 스텝 S4에서 규정한 워크의 위에, 다음단의 워크를 쌓아 올린다(스텝 S5a).

또, 제어 장치(7)는, 스텝 S5a의 처리와 동시에, 규정 장치(1)의 규정 부재(13a, 13b)가 최상단의 워크의 상면 근방으로 위치하도록, 가동 부재(12)를 상승한다(스텝 S5b). 예를 들면, 제어 장치(7)는, 도 5 및 도 6에 나타낸 것처럼, 가동 부재(12)를 상승한다.

다음으로, 제어 장치(7)는, 팔레트(3) 위의 워크가 규정 단수로 되었는지 여부를 판정한다.(스텝 S6). 제어 장치(7)는, 팔레트(3) 위의 워크가 규정 단수로 되어 있지 않다고 판정했을 경우(S6의「No」), 처리를 스텝 S4에 이행한다. 제어 장치(7)는, 팔레트(3) 위의 워크가 규정 단수로 되어 있다고 판정했을 경우(S6의「Yes」), 처리를 스텝 S7로 이행한다.

제어 장치(1)는, 스텝 S6에서, 팔레트(3) 위의 워크가 규정 단수로 되어 있다고 판정했을 경우(S6의「Yes」), 규정 단수째의 워크를 규정한다(스텝 S7).

다음으로, 제어 장치(7)는, 규정 부재(13a, 13b)를 수직 방향으로 들어올린다(스텝 S8). 예를 들면, 제어 장치(7)는, 도 11에 나타낸 것처럼, 규정 부재(13a, 13b)를 수직 방향으로 들어올린다.

다음으로, 제어 장치(7)는, 컨베이어(5)에 의해, 규정 단수의 워크를 쌓은 팔레트(3)를 반출한다(스텝 S9a). 예를 들면, 제어 장치(7)는, 도 1의 ＋x축 방향에 팔레트(3)를 반출한다.

또, 제어 장치(7)는, 스텝 S9a의 처리와 동시에, 규정 장치(1)의 가동 부재(12)를 하방으로 이동한다(스텝 S9b). 예를 들면, 제어 장치(7)는, 규정 장치(1)의 규정 부재(13a, 13b)를 수직 방향으로 들어올린 상태 그대로, 가동 부재(12)를, 상기한 소정 위치까지 하방 이동한다.

제어 장치(7)는, 당해 플로우차트의 처리를 종료하고, 다시 스텝 S1의 처리를 실행한다.

또, 제어 장치(7)는, 워크가 쌓아 올려진 팔레트(3)의 반출(스텝 S9a의 처리)와, 빈 팔레트(3)의 팔레트 배치 위치에의 반입(스텝 S1의 처리)을 동시에 행해도 좋다.

또, 도 12에 나타나 있지 않지만, 제어 장치(7)는, 워크(W1)가 1단 또는 소정 단수 쌓일 때마다, 수납부(6a)에 수납되어 있는 간지를, 로봇(2)에 의해 워크(W1) 위에 올려둔다.

이와 같이, 규정 장치(1)는, 베이스 부재(11a, 11b)와, 로봇(2)에 의해 쌓아 올려지는 워크의 적재 방향으로 이동할 수 있도록, 베이스 부재(11a, 11b)에 마련된 가동 부재(12)를 가진다. 또, 규정 장치(1)는, 워크의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗어, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 가동 부재(12)에 마련된 규정 부재(13a, 13b)를 가진다. 그리고, 규정 장치(1)는, 워크의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗어, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 규정 부재(13a)에 마련된 규정 부재(14a, 14b)와, 워크의 적재 영역(A11)의 방향으로 뻗어, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 규정 부재(13b)에 마련된 규정 부재(15a, 15b)를 가진다. 이에 의해, 규정 장치(1)는, 로봇(2)에 의해 쌓아 올려지는 워크의 사이의 틈을 채울 수 있다. 또, 워크는, 틈을 채워 팔레트(3) 위에 쌓아 올려지므로, 팔레트(3)는, 안정하게 반출될 수 있다.

또, 상기에서는, 규정 부재(14b, 15b)는, 규정 부재(13a, 13b)에 대해 이동하려고 했지만, 규정 부재(13a, 13b)에 대해 고정되어 있어도 좋다. 즉, 규정 부재(14a, 15a) 만이, 규정 부재(13a, 13b)에 대해 이동하여도 좋다. 이 때, 규정 부재(14b, 15b)는, 동일선 상에 없어도 좋다.(예를 들면, 가동 부재(12)에 대한 규정 부재(14b)의 거리와, 가동 부재(12)에 대한 규정 부재(15b)의 거리는 달라져 있어도 좋다). 이에 따라서도, 규정 장치(1)는, 로봇(2)에 의해 쌓아 올려지는 워크의 사이의 틈을 채울 수 있다. 규정 부재(14a, 15a)도 상기와 마찬가지로, 규정 부재(13a, 13b)에 대해 고정되어 있어도 좋다. 또, 규정 부재(13a, 13b)도 상기와 마찬가지로, 가동 부재(12)에 대해, 일방이 고정되어 있어도 좋다. 이와 같이, 대향하는 규정 부재의 일방을 고정함으로써, 규정 장치(1)의 비용 저감을 도모할 수 있다.

또, 워크를 팔레트 위로 쌓는 방법은, 도시한 예에 한정되지 않는다. 예를 들면, 로봇(2)은, 팔레트(3) 위에 4정배(4丁配)풍차쌓기로 워크를 쌓고, 규정 장치(1)는, 그 워크를 규정할 수 있다.

또, 규정 부재(14a, 14b)의 각각은 연동하여 ±y축 방향으로 이동시키려고 했지만, 독립하여 이동시켜도 좋다. 또, 규정 부재(15a, 15b)의 각각은 연동하여 ±y축 방향으로 이동시키려고 했지만, 독립하여 이동시켜도 좋다.

또, 규정 장치(1)를 사용하지 않을 때는, 규정 장치(1)을 도 11에 나타낸 자세로 해도 좋다. 이에 의해, 규정 장치(1)에 의한, 로봇(2)의 워크의 적재의 방해를 회피할 수 있다.

이상, 본 발명에 대하여 실시 형태를 이용해 설명했지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시 형태에 기재된 범위에는 한정되지 않는다. 상기 실시 형태에 다양한 변경 또는 개량을 더하는 것이 가능함이 당업자에게 명백하다. 또, 그와 같은 변경 또는 개량을 더한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있는 것이, 트거 청구의 범위의 기재로부터 명백하다.

또, 상술한 플로우차트의 각 처리 단위는, 물류 시스템의 처리를 이해 용이하게 하기 위해, 주요한 처리 내용에 따라 분할한 것이다. 처리 단위의 분할의 방법이나 명칭에 따라, 본원 발명이 제한되는 것은 아니다. 물류 시스템의 처리는, 처리 내용에 따라서, 더욱 많은 처리 단위로 분할할 수 있다. 또, 1개의 처리 단위가 더욱 많은 처리를 포함하도록 분할할 수도 있다.

1 규정 장치
2 로봇
2a 몸통부
2b 암
2c 파지부
3 팔레트
4, 5 컨베이어
6a 수납부
6b 흡착부
6c 프레임
7 제어 장치
W1 워크
A1 하취 영역
11a, 11b 베이스 부재
12 가동 부재
13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b 규정 부재
M1 ~ M7 동력부
A11 적재 영역
14ba, 14bb, 15ba, 15bb 조부

Claims

베이스 부재와,
로봇에 의해 쌓아 올려지는 워크의 쌓아 올라가는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 베이스 부재에 마련된 가동 부재와,
상기 워크가 쌓아 올려지는 영역을 향해 뻗은, 일방 또는 양방이, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 가동 부재에 마련된 제 1의 규정 부재 및 제 2의 규정 부재와,
상기 워크가 쌓아 올려지는 영역을 향해 뻗은, 일방 또는 양방이, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 제 1의 규정 부재에 마련된 제 3의 규정 부재 및 제 4의 규정 부재와,
상기 워크가 쌓아 올려지는 영역을 향해 뻗은, 일방 또는 양방이, 서로가 대향하는 방향으로 이동할 수 있도록 상기 제 2의 규정 부재에 마련된 제 5의 규정 부재 및 제 6의 규정 부재,
를 가지는 것을 특징으로 하는 규정 장치.
제 1항에 있어서,
상기 가동 부재는, 최상단의 상기 워크를 규정한 후, 상기 로봇에 의해 다음의 단의 상기 워크가 쌓아 올려지는 사이에 상방으로 이동하는,
것을 특징으로 하는 규정 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1의 규정 부재 및 상기 제 2의 규정 부재는, 그 길이 방향이 상기 워크의 적재 방향과 거의 평행으로 되도록 가동하는,
것을 특징으로 하는 규정 장치.
제 3항에 있어서,
상기 로봇에 의해 쌓아 올려진 상기 워크는, 상기 제 1의 규정 부재 및 상기 제 2의 규정 부재의 길이 방향이 상기 워크의 적재 방향과 거의 평행으로 되도록 가동한 후에 별도의 영역으로 이동되고,
상기 가동 부재는, 상기 워크가 별도의 영역으로 이동되고 있는 사이에 하방으로 이동하는,
것을 특징으로 하는 규정 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 3의 규정 부재의 단부와 상기 제 5의 규정 부재의 단부는 교차하도록 구성되고,
상기 제 4의 규정 부재의 단부와 상기 제 6의 규정 부재의 단부는 교차하도록 구성되는,
것을 특징으로 하는 규정 장치.
제 1항에 있어서,
상기 제 1의 규정 부재, 상기 제 2의 규정 부재, 상기 제 3의 규정 부재, 상기 제 4의 규정 부재, 상기 제 5의 규정 부재, 및 상기 제 6의 규정 부재는, 거의 동일 평면상에 있는,
것을 특징으로 하는 규정 장치.