JP2525172B2 - ワ−ク収納容器の給排方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、主としてロボットによるワークの自動取出
しを行なう場合に適用されるワーク収納容器の給排方法
に関する。

（従来の技術） 従来は、ワークを収納する容器を投入場所から払出場
所に平面的に移送する移送路を設け、該移送路の途中の
取出場所で容器を定位置停止させて、ワークを取出すよ
うにしている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のものでは、容器を平面的に移送する関係で移送
路が比較的大きなスペースを占め、スペース効率が悪く
なる問題がある。

この場合、ワークを収納する容器を所定個数段積みし
た状態で出入可能な出入場所と、該出入場所の前方の待
機場所と、該待機場所の上方の取出場所と、該取出場所
の後方で出入場所の上方に位置する返送場所とを設け、
該出入場所に投入される段積み状態の容器を該待機場所
に送込んだ後、これら容器を上段のものから順次取出場
所に上昇してワークを取出し、空になった容器を該取出
場所から該返送場所を経て該出入場所に戻すようにし、
容器を立体的に移送してスペースの削減を図ることも考
えられる。

然し、このもので返送場所に返送された空の容器を順
次出入場所に下降させて、該出入場所で段積みするよう
にした場合、先に出入場所に投入した容器が該出入場所
に総べて戻されて、これを該出入場所から取出すまで
は、次の容器を出入場所に投入できず、先に投入した最
下段の容器からのワーク取出しが完了した後、次に投入
する最上段の容器からのワーク取出しが開始されるまで
に時間がかかり、この時間がロスタイムとなって生産性
が低下するため、これを解決することが望まれる。

尚、容器の出入作業は出入場所から取出した空の容器
を台車に載置し、該台車に予め載置したワーク入りの容
器を出入場所投入することで行なうもので、投入場所と
容器の取出場所とが別になっていると作業性が悪く、上
記の如く同一の出入場所で容器の出入作業を行ない得ら
れるようにした方が良い。

本発明は、容器を立体的に移送するようにしたものに
おける上記問題点を解決して、ワークの取出場所に容器
を連続的に供給し得るようにした容器の給排方法を提供
することをその目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成すべく、ワークを収納する
容器を所定個数段積みした状態で出入れ可能な出入場所
と、該出入場所の前方の待機場所と、容器からワークを
取出す該待機場所の上方の取出場所と、該取出場所の後
方で該出入場所の上方に位置する返送場所とを設け、該
出入場所に投入される段積み状態の容器を該待機場所に
送込んだ後、これら容器を上段のものから順次該取出場
所に上昇してワークを取出し、空になった容器を該取出
場所から該返送場所を経て該出入場所に戻すようにした
ものにおいて、該返送場所に返送される容器を該返送場
所上で順次段積みし、所定個数段積みしたところでこれ
ら容器を該出入口に下降させるようにしたことを特徴と
する。

（作 用） 先に投入した段積み状態の容器（以下第１の容器群と
記す）の最下段の容器が待機位置から取出位置に上昇さ
れ、空になって返送場所に返送されるまで、該返送場所
上に第１の容器群の先にワークを取出した容器が段積み
状態でストックされたおり、従って出入場所に予め段積
み状態の次の容器（以下第２の容器群と記す）を投入し
ておくことができる。

そして、前記最下段の容器が取出位置に上昇したとき
第２の容器群を待機場所に送込み、該最下段の容器が空
になって返送場所に返送されたとき、第２の容器群の最
上段の容器を取出場所に上昇させて、該容器群からのワ
ークの取出しを開始する。

又、第１の容器群の容器はその最下段の容器が返送場
所に返送されたとき、段積み状態で出入場所に下降さ
れ、これを出入場所から取出して次の段積み状態の容器
を該出入場所に投入し、上記と同様の手順で取出場所に
連続的に容器を供給する。

（実施例） 第１図乃至第４図を参照して、（１）はワークを収容
する容器ｗを前後及び上下に移送し得るように枠組みし
た機枠を示し、該機枠（１）に、容器ｗを所定個数例え
ば３個段積みした状態で出入れ可能な下部後方の出入場
所（２）と、その前方の待機場所（３）と、容器ｗから
ワークを取出す該待機場所（３）の上方の取出場所
（４）と、該取出場所（４）の後方で出入場所（２）の
上方に位置する返送場所（５）とを設け、該出入場所
（２）に投入された容器ｗを該機枠（１）の底部に配置
した第１搬送装置（６）により段積み状態のまま待機場
所（３）に送込み、これら容器ｗを該機枠（１）の後部
に配置した第１昇降装置（７）により上段のものから取
出場所（４）に順次上昇させて、該取出場所（４）に位
置決め装置（８）により位置決めし、ロボット等により
容器ｗ内のワークを取出した後、空になった容器ｗを該
機枠（１）の上部に配置した第２搬送装置（９）により
返送場所（５）に返送するようにし、該機枠（１）の後
部に配置した第２昇降装置（10）により該返送場所
（５）上で返送された容器ｗを段積みし、容器ｗが３個
段積みされたところでこれを出入場所（２）に下降させ
るようにした。

前記第１搬送装置（６）は、モータ（6a）によりチェ
ーン（6b）を介して回転される複数の搬送ローラ（6c）
から成るローラコンベアで構成され、又前記第１昇降装
置（７）は、モータ（7a）で駆動されるチェーンリフタ
で構成されるものとし、即ち機枠（１）の前部の左右両
側に各前後１対に設けた下方のドライブスプロケット
（7b）と上方のドリブンスプロケット（7c）との間にチ
ェーン（7d）を巻掛けして、前後２組の左右１対のチェ
ーン（7d）（7d）間に夫々容器ｗを支持する支持板（7
e）を架設し、該モータ（7a）に連結されるギアボック
ス（7f）に該モータ（7a）からの動力で互に逆方向に回
転する第１スプロケット（7g）と第２スプロケット（7
h）とを設け、該第１スプロケット（7g）によりチェー
ン（7i）を介して第３図で左側のドライブスプロケット
（7b）（7b）と、該第２スプロケット（7h）によりチェ
ーン（7j）を介して第３図で右側のドライブスプロケッ
ト（7b）（7b）とを回転させるようにし、該モータ（7
a）の正逆転で前後１対の支持板（7e）（7e）に互に同
期した昇降動が与えられ、これに伴い容器ｗが該両支持
板（7e）（7e）に載置された状態で昇降されるようにし
た。

前記位置決め装置（８）は、取出場所（４）に上昇さ
れた容器ｗの後部両側の角部を容器ｗの対角線方向に押
圧する１対の押圧シリンダ（8a）（8a）と、該容器ｗの
前部両側の角部を受ける機枠（１）に固定の１対の位置
決め枠（8b）（8b）と、該容器ｗの底面を支持する左右
１対の支持アーム（8c）（8c）とで構成されるものと
し、該各支持アーム（8c）は、第５図に示す如く、シリ
ンダ（8d）により機枠（１）に固定のガイド板（8e）に
形成した上下１対のカム溝（8f）（8f）に沿って、待機
場所（３）と取出場所（４）との間の容器昇降軌跡内に
突出する作動位置とその外方の逃げ位置とに出没自在と
し、その逃げ位置への移動により容器ｗを該各支持アー
ム（8c）との干渉を生ずることなく昇降し得るようにし
た。

前記第２搬送装置（９）は、取出場所（４）と返送場
所（５）との間に延設される左右１対のコンベア枠（9
a）（9a）に容器ｗの底面両側部を受ける返送ローラ（9
b）の複数個と、取出位置（４）に存する容器ｗの側面
に当接する１対の始動ローラ（9c）（9c）とを取付けて
成るもので、該各コンベア枠（9a）のこれら返送ローラ
（9b）を互にチェーン（9d）を介して連動させると共
に、該始動ローラ（9c）（9c）を前端の返送ローラ（9
b）にベルト（9e）を介して連動させるようにし、更に
第４図示の如く取出場所（４）と返送場所（５）との間
にモータ（9f）を設けて、該モータ（9f）にチェーン
（9g）を介して連結されるシャフト（9h）を一側のコン
ベア枠（9a）の適宜の返送ローラ（9b）と、該一側の支
持枠（9a）の別の返送ローラ（9b）をシャフト（9i）を
介して他側のコンベア枠（9a）の適宜の返送ローラ（9
b）とに連結し、かくて該モータ（9f）により該両コン
ベア枠（9a）（9a）の返送ローラ（9b）と始動ローラ
（9c）とに互に同期した回転が与えられ、取出場所
（４）に存する容器ｗが始動ローラ（9c）により前記支
持アーム（8c）（8c）上から返送ローラ（9b）上に送り
出されて、返送ローラ（9b）により返送場所（５）に搬
送されるようにした。

ここで、該両コンベア枠（9a）（9a）は、第６図に示
す如く、その上面に立設した支持片（9j）において機枠
（１）に対し横方向に開閉自在に枢支され、前記モータ
（9f）の近傍に配置したロータリアクチュエータ（9k）
に連動するレバー（9l）により各リンク（9m）を介して
互に同期して開閉動作されるようにし、第６図に実線で
示す閉じ位置で上記した容器ｗの搬送を行い、常時は該
両コンベア枠（9a）（9a）を同図仮想線示の如く開き、
待機場所（３）から取出場所（４）への容器ｗの上昇
や、返送場所（５）から出入場所（２）への容器ｗの下
降に際し容器ｗに始動ローラ（9c）や返送ローラ（9b）
が干渉しないようにした。尚、前記シャフト（9h）（9
i）は、該両コンベア枠（9a）（9a）の開閉動作を妨げ
ないようにフック継手を有するものに構成する。図中
（9n）は各コンベア枠（9a）上に設けた容器ｗの横ずれ
防止用のガイド板を示す。

前記第２昇降装置（10）は、モータ（10a）で駆動さ
れるチェーンリフタで構成されるもので、前記第１昇降
装置（７）との相違は、支持板（7e）に代えて、容器ｗ
の底部両側に第７図示の如く形成した係合溝waに係合す
るフック（10e）を設けたことにあり、他の構成は特に
異ならず、第１昇降装置（７）と共通する部材には符号
10に符号７に付したアルファベットと同一のアルファベ
ットを付してその説明を省略する。

ここで、各フック（10e）は、第６図に示す如く各チ
ェーン（10d）に容器ｗに係合する横方向内方の突出位
置と横方向外方の逃げ位置とに傾動自在に取付け、容器
ｗに対しその上方から該各フック（10e）を下降させる
とき、該各フック（10e）が容器側面に押されて逃げ位
置に傾動され、容器ｗに対しその下方から該各フック
（10e）を上昇させるとき、自重や適宜のばね等により
突出位置に保持される該各フック（10e）が容器ｗの係
合溝waに係合するようにし、モータ（10a）により各チ
ェーン（10d）を介してこれらフック（10e）を、返送場
所（５）の上方の上昇端位置と、該返送場所（５）の少
許下方の中間位置との間で互に同期して昇降自在とする
と共に、該中間位置から出入場所（２）の少許下方の下
降端位置に下降自在とし、更に該下降端位置から各チェ
ーン（10d）の外側の循環路を経て上昇端位置に復動自
在とした。

機枠（１）には、上記各装置（６）（７）（８）
（９）（10）をシーケンス動作させる各種センサが設け
られており、以下これらセンサの説明を加えて本実施例
の作用を説明する。

出入場所（２）に、人手等により３段積みのワーク入
り容器群を投入し、その最下段の容器ｗの前端部が出入
場所（２）の下部前側に配置した光電管から成る容器投
入センサ（11）に達すると、該センサ（11）からの信号
で第１搬送装置（６）のモータ（6a）が作動して、当該
容器群が待機場所（３）に搬送され、最下段の容器ｗの
前端部が待機場所（３）の下部前側に配置した光電管か
ら成る容器搬入センサ（12）に達すると、該センサ（1
2）からの信号で該モータ（6a）が停止し、次いで第１
昇降装置（７）のモータ（7a）が作動して、当該容器群
が段積み状態のまま上昇し、最上段の容器ｗが取出位置
（４）に上昇したところで、該取出位置（４）の前側部
に設けた検出爪（13a）が内方に揺動して容器ｗの前面
底部に形成した検出溝wbに係合し、該検出爪（13a）の
尾端が近接スイッチから成る容器上昇センサ（13）に対
向して、該センサ（13）により容器ｗの取出位置（４）
への上昇が確認される。

この時点で該センサ（13）からの信号によりモータ
（7a）を停止すると共に、位置決め装置（８）の押圧シ
リンダ（8a）を作動させて、最上段の第１の容器ｗを位
置決め枠（8b）との間で水平２方向に位置決めした状態
で取出位置（４）に仮固定し、次いでモータ（7a）を逆
転作動させて残りの容器ｗを下降させ、中段の第２の容
器ｗが取出位置（４）の下側に配置した光電管から成る
残り容器下降センサ（14）の下方位置に下降し、位置決
め装置（８）の支持アーム（8c）との干渉を生じなくな
った時点で該センサ（14）からの信号により該支持アー
ム（8c）を作動位置に突出させ、第１の容器ｗの垂直方
向の位置決めを行い、次いで容器ｗの前面に形成した機
種判別穴wcの配列を取出場所（４）の前側部に設けた機
種判別センサ（15）で検出し、予め記憶させてある機種
データと照合して、データと一致している場合は、ロボ
ットにより該容器ｗから順次ワークを取出す。

ワーク取出し完了後、第２搬送装置（９）のコンベア
枠（9a）を閉じると共に押圧シリンダ（8a）を退動さ
せ、該コンベア枠（9a）の閉じ位置への揺動をその支持
片（9j）と協働する近接スイッチから成るコンベア枠開
閉センサ（16）で検出した後モータ（9f）を作動させ
て、空になった第１の容器ｗを取出場所（４）から返送
場所（５）に返送する。

そして、該容器ｗの後端部が返送場所（５）の後側部
に配置した光電管から成る容器返送センサ（17）に達し
たところで、該センサ（17）からの信号によりモータ
（9f）を停止すると共に、第２昇降装置（10）のモータ
（10a）を作動させて、上昇端位置に存するフック（10
e）を下降させ、該フック（10e）の中間位置への下降で
これが近接スイッチから成るフック中間位置センサ（1
7）により検出されたときモータ（10f）が逆転し、該フ
ック（10e）が上昇して該容器ｗを持上げ、該フック（1
0e）の上昇端位置への上昇でこれが近接スイッチから成
るフック上昇端センサ（18）により検出されたときモー
タ（10f）が停止する。

これと同時に、該センサ（18）からの信号でコンベア
枠（9a）が開くと共に、支持アーム（8c）が逃げ位置に
退動し、次いでモータ（7a）が作動して残りの容器が上
昇され、中段の第２の容器ｗが取出場所（４）に上昇し
てこれが上記と同様に容器上昇センサ（13）で検出され
たときモータ（7a）を停止し、以後上記と同様の手順で
該容器ｗの取出場所（４）での仮固定と、最下段の第３
の容器ｗの下降と、第２の容器ｗの最終位置決めと、ワ
ーク取出しと、空になった第２の容器ｗの返送場所
（５）への返送と、フック（10e）の上昇端位置から中
間位置への下降と、中間位置から上昇位置への上昇とが
行われ、第２の容器ｗがその上に第１の容器ｗを段積み
した状態で返送場所（５）の上方に持上げられ、次いで
最下段の第３の容器ｗが取出場所（４）に上昇されて位
置決めされる。

この場合、支持板（7e）は取出場所（４）の下面レベ
ルまで上昇し、近接スイッチから成る支持板上昇端セン
サ（19）が作動して、待機場所（３）が空になったこと
が確認され、出入場所（２）に予め次の容器群が投入さ
れて容器投入センサ（11）から信号が発生されていれ
ば、支持板（7e）が下降端位置に下降して図示しない支
持板下降端センサから信号が発生されたとき、モータ
（6a）が作動して次の容器ｗが待機場所（３）に搬入さ
れる。

上記第３の容器ｗからのワーク取出しが完了して、こ
れが返送場所（５）に返送されると、フック（10e）が
上昇端位置から中間位置に下降した後一旦上昇端位置に
上昇して、第３の容器ｗをその上に第２と第１の容器ｗ
を段積みした状態で持上げ、次いでコンベア枠（9a）が
開かれた後、該フック（10e）が下降端位置まで下降
し、これら容器ｗは出入場所（２）に存する搬送ローラ
（6c）上に着座し、一方待機場所（３）に搬入された次
の容器群の最上段の容器ｗが取出場所（４）に上昇され
て、当該次の容器群からのワーク取出しが開始される。

尚、フック（10e）が下降端位置に下降して、これが
近接スイッチから成るフック下降端センサ（20）で検出
され、且つ空の容器群の出入場所への下降が光電管から
成る空容器下降センサ（21）で検出されると、作業者に
容器の出入れを促すべく適宜の報知器が作動し、又フッ
ク（10e）はモータ（10a）の継続作動でチェーン（10
d）の外側の循環路を経て上昇端位置に復動され、上記
した返送場所（５）上での空容器のストックに備える。

（発明の効果） 以上の如く本発明によるときは、容器を出入場所から
前方の待機場所を経て上方の取出場所に供給し、空にな
った容器を取出場所の後方の返送場所で一旦段積み状態
でストックして出入場所に下降させるもので、容器の立
体的な移送が行われてスペース効率が向上されると共
に、先に投入した容器群からのワーク取出中に次の容器
群を出入場所に投入しておくことが可能となり、先の容
器群からのワーク取出完了後ロスタイムを生ずることな
く次の容器群からのワーク取出しを開始でき、生産性の
向上を図れる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に用いる容器給排装置の１例の正
面図、第２図はその左側面図、第３図はその右側面図、
第４図は平面図、第５図及び第６図は夫々第４図のＶ−
Ｖ線及びVI−VI線截断側面図、第７図は容器の斜視図で
ある。 ｗ……容器 （２）……出入場所 （３）……待機場所 （４）……取出場所 （５）……返送場所

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇野 泉 三重県久居市元町2198 (72)発明者 長谷川 利明 愛知県西春日井郡西春町大字沖村字岡１ 番地 三洋機工株式会社内 (72)発明者 川渕 茂正 愛知県西春日井郡西春町大字沖村字岡１ 番地 三洋機工株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−145034（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−122632（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークを収納する容器を所定個数段積みし
   た状態で出入れ可能な出入場所と、該出入場所の前方の
   待機場所と、容器からワークを取出す該待機場所の上方
   の取出場所と、該取出場所の後方で該出入場所の上方に
   位置する返送場所とを設け、該出入場所に投入される段
   積み状態の容器を該待機場所に送込んだ後、これら容器
   を上段のものから順次該取出場所に上昇してワークを取
   出し、空になった容器を該取出場所から該返送場所を経
   て該出入場所に戻すようにしたものにおいて、該返送場
   所に返送される容器を該返送場所上で順次段積みし、所
   定個数段積みしたところでこれら容器を該出入口に下降
   させるようにしたことを特徴とするワーク収納容器の給
   排方法。