【課題】容易に一定量をストック可能としてサーバーへの供給度を割愛し、ストッカー内の水ボトルの冷却装置をも備え、水ボトル内雑菌の繁殖を防止し、急激な冷却を必要とせず、水ボトル供給作業の身体的軽減と、作業の安全と、配送コスト軽減を提供する水ボトルストック供給装置を提供する。
【解決手段】本発明の水ボトルストック供給装置を、パレット投入台100と、アーム反転リフト装置200と、跳ね上げストッカー装置300と、パレット水平、上下動装置400と、ハンドリング用パレット500とで構成され、外枠1の左側面に外枠5を設置し、水サーバー6によって支えられ、外枠1と、外枠5の全ての外面をカバーとその内部を断熱壁体で覆った構造体の内部に各装置を設置し、各装置の連携によって自動的にハンドリング用パレット500を複数個冷却しながらストック、供給する水ボトルストック供給装置。
前後方向に二列、一対で、上下方向には複数段の上下動、回動可能な反転アームを備えたアーム反転リフトと、アーム反転リフトに対向して反転リフトの左側に、前後方向に二列、一対で、上下方向には複数段の跳ね手を備えた、跳ね上げストッカーとの連携動作で、複数個のハンドリング用パレットをストック可能な水ボトルストック供給装置。
跳ね上げストッカー装置と、パレット水平、上下動装置と、パレット水平移動装置との連携動作によって、水ボトルを水サーバーへ供給可能な請求項1に記載の水ボトルストック供給装置。
外枠と、外枠の外周面をカバーで覆い、カバーで囲まれたスペースに断熱壁体で充填し、水ボトルストック供給装置の内側を冷却可能な請求項1又は2に記載の水ボトルストック供給装置。
【発明を実施するための形態】
【0015】
なお各部は模式的に示すものであって、本発明は図示また形態(形状、数量等)に限定するものではない。また本水ボトルストック供給装置に関する説明中の位置関係は、パレット投入方向に向かって、手前側を後方、向かい側を前方、右方を右側、左方を左側、上方を上側、下方を下側とする。
以下、本発明の実施の形態を
図1〜
図16を用いて説明する。
図1に示す水ボトルストック供給装置は、
図2に示すパレット投入台100と、アーム反転リフト装置200と、跳ね上げストッカー装置300と、パレット水平、上下動装置400と、ハンドリング用パレット500とで構成され、外枠Aの左側面に外枠Bを設置し、水サーバー6によって支えられ、外枠Aと、外枠Bの全ての外面をカバー4とその内部を断熱壁体4aで覆った構造体の内部に各装置を設置する。
【0016】
図1に示す外枠Aと、外枠Bとは、
図3(B)に示すカバー4に、外枠Aと、外枠Bそれぞれの柱材1a,5aや梁材1b、5bの外面と、内面とを挟んで空間を形成し、空間部へ断熱壁体4aを充填することによって、外枠Aと、外枠Bとが囲う空間を断熱可能な構造としている。
【0017】
図12に示すハンドリング用パレット500は、パレット水ボトル冶具501aを取付けたパレット501に、水ボトル502を積載している。
【0018】
図5に示すパレット投入台100は、後方から前方へと水ボトルを載せたハンドリング用パレット500を移送する為の台であって、左右方向に並列に2列のローラーコンベヤー101の、前後方向の下面を取付け脚103に載せ、外枠Aの底板3上に取付け脚103を取付け、2列のローラーコンベヤー101の前方端部にハンドリング用パレット500の前後方向の、位置決めストッパー104と、2列のローラーコンベヤー101の左右方向には位置決めガイド102を取付けた構造を成している。
【0019】
図5(A)
図5に示すローラーコンベヤー101は、自力搬送可能なベルトコンベヤー、チェンコンベヤー、フリー、駆動ローラー等であっても良い。
【0020】
図6(A)に示すアーム反転リフト装置200は、前方と、後方との2列の上下動レールA202を取付けるための、レール取付け面201aと、上下動アクチュエーター205を取付けるためのアクチュエーターブラケットAを有したレール架台201を、外枠Aの天板2と、底板3との間に鉛直に取付けている。
【0021】
図6(A)に示す、前方と、後方との2列の、上下動レールA202は、
図6(C)に示す、上下移動子A203を、上下動レールA202のレール摺動面202aを摺動可能に取付けている。
【0022】
図6(A)に示す、サイドフレーム204は、前後方向に2列であって、前後方向に渡る上下動ブラケット208と、サイドフレームステー210によって連結した構造を成し、上下動レールA202との相対面側に、上下動移動子A203を取付けて、前後方向と、左右方向との振れを矯正する構造を成している。
【0023】
図6(A)に示すサイドフレーム204は、
図7(B)に示す、上下動ブラケットA208に取付けられたアクチュエーターブラケトB207と、レール架台201に取付けられたアクチュエーターブラケットA206との間に、上下動アクチュエーターA205を取り付け、上下動アクチュエーターA205によって、上下動レールA202に沿って上下動可能な構造を成している。
【0024】
上下動アクチュエーター205は、電動シリンダー、空圧シリンダー、水圧シリンダー、油圧シリンダー等のストローク駆動装置でも良い。
【0025】
図6(A)と、
図7(B)に示す前後方向2列のサイドフレーム204は、上下動レールA202の設置面側との反対側の前後方向面に、軸受けA215に反転駆動軸212を貫通して取付け、反転駆動軸212の軸上には反転アクチュエーター211を、反転駆動軸212を反転駆動可能に取付け、反転駆動軸212の両端には反転駆動アーム213を取付けた構造を、上下方向に複数段構成している。
【0026】
反転アクチュウエーター211は、電動減速モーター、水圧、油圧、空圧ストローク装置であっても良い。
【0027】
図6(A)と、
図7(B)に示す前後方向2列のサイドフレーム204は、上下動レールAの設置面側と反対側の前後方向面に、軸受けA215に反転アーム連結軸209を貫通して取付け、反転アーム連結軸209の両端には反転アーム214を取付け、209
図7(D)に示す反転アーム214の摺動面214aと、反転駆動アーム213の先端部に取付けられた反転回動ガイドローラー213aとを摺動可能に取付け、反転アクチュエーター211の回動によって、反転駆動軸212を回動させ、反転回動ガイドローラー213aと反転アーム214の摺動面214aとの摺動動作によって、反転アーム214を回動させる、反転駆動アーム213と、反転アーム214との回動角度を、反転駆動アーム213回動方向の時計方や、半時計方向への回動角度は
図9(D)に示す、反転アーム214と、反転駆動アーム213との作動中心が両方向共に平行状態となる位置まで回動する事によって、両回動動作にロックが掛かる状態となり、外力の変動による反転アクチュエーター211への負荷を避ける構造を、上下方向に複数段構成している。
【0028】
反転アーム214と反転駆動アーム213との回動角度を、時計方向や、半時計方向へと回動させ、作動中心が両方向共に平行状態となる位置まで回動する事によって、両回動動作にロックが掛かる状態となる事により、反転アーム214の反転動作を無負荷状態において実行すると、反転アーム214や、反転駆動アーム213の強度を有利に設定可能な構造を上下方向に複数段構成している。
【0029】
反転アーム214と、反転駆動アーム213との組み合わせは、前後方向一対として、前後方向の取付け間隔を、観音落とし軸304の回動によって跳ね上げ、跳ね降ろし動作時に互いに緩衝しない間隔にして、上下方向に複数段、取付けられている。
【0030】
図8に示す、跳ね上げストッカー装置300は、背面フレーム301を外枠Aの左側面に取付け、背面フレーム301の左側面には、前後方向に対向して二列の組み合わせで、上下方向に複数段の回動アクチュエーター302を取付け、背面フレーム301の右側面には、回動アクチュエーター302に相対して、それぞれの軸受けB303を取付け、それぞれの回動アクチュエーター302の中空貫通軸と、それぞれの軸受けB303とに観音落とし軸304を、左右方向に貫通させて回動可能に取付け、それぞれの観音落とし軸304には、跳ね手305を複数個貫通させて取付けた構造を成している。
【0031】
回動アクチュエーター302は、電動減速モーター、水圧、油圧、空圧ストローク装置、であっても良い。
【0032】
前後方向に一対の観音落とし軸304に貫通して取付けられた跳ね手305は、互いに同時に回動アクチュエーター302によって、時計方向と半時計方向とに90度の間を回動されることによって、積載するハンドリング用パレット500の、跳ね上げ、跳ね落としの動作が実現する構造となり、前後方向に一対で、上下方向に複数段、取付けることにより、任意数の水ボトル502をストック可能な構造としている。
【0033】
図1に示すパレット投入台100に最初に空のパレット501を置き、パレット水ボトル冶具501aへ水ボトル502を載せたハンドリング用パレット500を、左右方向規制の左右位置決めガイド102の内側に沿って前方向に位置きめストッパー104に当たるまで移動して待機させ、
図5(B)に示す、搬送レベル105の下側に待機した反転アーム214の、上側への上昇によってハンドリング用パレット500を、すくい上げる構造を成している、又、反転アーム214は前後方向に2列配置され、同時に前後方向の二箇所をすくい上げる事となり安定したすくい上げを実現出来る。
【0034】
図9の(A)に示すハンドリング用パレット500を、反転アーム214に乗せた状態で、反転アーム214を上側方向へ上昇させ、観音落とし軸304軸上の、跳ね手305の高さを通過した時点で停止し、次に
図9(B)に示す複数個観音落とし軸304に貫通させて取付けた跳ね手305を、
図8に示す回動アクチュエーター302の回動動作によって跳ね上げ、
図9(C)に示す反転アーム214を下降させ、ハンドリング用パレット500を跳ね手305に乗せ掛ける、この状態で、反転アーム214を、
図7(D)に示す、反転駆動アーム213を時計方向へと回動させ、反転アーム214を半時計方向へと回動し、
図9(D)に示す、反転アーム214を下側へと反転後、反転アーム214を更に下側方向へ下降させて、下側にストックされたハンドリング用パレット500から退避する連携動作によって、ハンドリング用パレット500をストックする構造をなしている。
【0035】
前後方向に一対で上下方向に複数段の反転アーム214と、反転駆動アーム213とを取付けた反転アームリフト装置200と、同様に前後方向に一対で上下方向に複数段の観音落とし軸と、跳ね手305を取付けた、跳ね上げストッカー装置300との連携動作を同時に繰り返すことによって、複数個のハンドリング用パレット500をストック可能な構造を成している。
【0036】
図10に示すパレット水平、上下動装置400は、跳ね上げストッカー装置300の、背面フレーム301の左側面に取付けた上下動レールベース401と、上下動レールベース401から、前後方向に二列一対に、下方向には複数段に左方向へと伸びる、レールハンガーブラケット401aと、レールハンガーブラケット401aの先端部には、前後方向二列の上下動レールB402を上下方向に摺動可能に取付け、上下動レールB402には上下摺動可能な上下動移動子B403を取付けて、上下動移動子B403には前後方向に二列のコンベヤー移動PL404を取付けている。
【0037】
図10と、
図11に示す前後方向に二列のコンベヤー移動PL404は、上下動ブラケットB408によって前後方向に、連結され、上下動ブラケットB408上に取付けられたアクチュエーターブラケットD406と、上下動レールベース401に取付けられたアクチュエーターブラケットC405との間に、上下動アクチュエーターB407をピン接合して、前後方向に二列のコンベヤー移動PL404を上下動可能な構造としている。
【0038】
上下動アクチュエーターB407は、電動シリンダー、電動減速モーター、水圧、油圧、空圧ストローク装置、であっても良い。
【0039】
図10に示す前後方向に2列の、前方面側コンベヤー移動PL404の前方面と、後方面側コンベヤー移動PL404の後方面には、それぞれパレット水平移動装置409を、前後方向の取付け間隔を、観音落とし軸304の回動によって跳ね上げ、跳ね降ろし動作時に互いに緩衝しない間隔にして取付け、水平移動アクチュエーターA409aによって、ハンドリング用パレット500を左方向へと水平移動可能な構造を成している。
【0040】
水平移動アクチュエーターA409aは、電動シリンダー、電動減速モーター、水圧、油圧、空圧ストローク装置、であっても良い。
【0041】
図10に示すパレット水平移動装置409は、前後方向に二列のベルトコンベヤーであって、同じく左右二列の水平移動アクチュエーターA409aを原動力としてベルトを駆動している。
【0042】
図10に示すパレット水平移動装置409は、前後方向に二列のチェンコンベヤーや、駆動ローラーコンベヤーであっても良い。
【0043】
図10に示す前後方向に二列のパレット水平移動装置409は、パレット水平移動装置409の前後方向面に歯面が下向きの水平移動ラック413を取付け、水平移動歯車412と噛み合い、水平移動アクチュエーターB410によって水平移動可能に取付けられている。
【0044】
図10に示す前後方向に二列のコンベヤー移動PL404の、それぞれの相対面には、軸受けC404aを取付け、前後方向に、軸受けC404aに貫通して水平移動歯車駆動連結軸411を取付け、水平移動歯車駆動連結軸411の両端には水平移動歯車412を前後方向に2列取付け、水平移動歯車駆動連結軸411の軸上には水平移動アクチュウエーターB410を、水平移動歯車412を回転可能に取付ける。
【0045】
図10に示す前後方向に二列のコンベヤー移動PL404に取付けられた上下動移動子B403は、摺動可能な上下動レールB402に沿って、上下動アクチュウエーターB407の動作によって、二列のコンベヤー移動PL404と、二列のコンベヤー移動PL404に取付けられたパレット水平移動装置409とを、上下動可能な構造を成している。
【0046】
図13(A)に示すパレット水平移動装置409を、下側へと下降させ、
図13(B)に示すパレット水平移動装置409右側へと移動させ、跳ね上げストッカー装置300の、最上段の観音落とし軸304に取付けられた跳ね手305上の、ハンドリング用パレット500の下側へと、
図14(A)のように移動し、その後パレット水平移動装置409を、
図14(B)のように上昇させて、跳ね手305からハンドリング用パレット500を持ち上げる。
【0047】
図15(B)に示すように、ハンドリング用パレット500を持ち上げ、パレット水平移動装置409を、左側へと、パレット水平、上下移動装置400によって移動させ、水サーバー6の頭上から下側へと、ハンドリング用パレット500を持ち上げたパレット水平、上下移動装置400を下降させ、ハンドリング用パレット500上の水ボトル502を、水サーバー6に供給する。
【0048】
図15(A)に示す、水サーバー6に供給されたハンドリング用パレット500は、
図15(B)に示すように、パレット水平、上下移動装置400を上昇させた状態にして、水供給後の、空の水ボトル502と、パレット501とを一体として、人力によって取り去り、次の供給に準備する。
【0049】
図16に示す制御BOX700に装備された、表示灯付き起動スイッチ702をONにすると、表示灯が点灯し制御電源がONとなり、制御BOX内に装備された、コントローラー705と、操作BOX701とが起動状態となる。
【0050】
図16に示す非常停止スイッチ704を起動すると、全てのアクチュウエーターの動作指示に優先して全て停止となる。
【0051】
図16に示す制御BOX700内に装備されたセレクトスイッチ707の操作によって自動運転モードと、手動運転モードとに切り替ることが出来る。
【0052】
図1に示す、障害物(人体)検出センサーA及び、障害物(人体)検出センサーBは、光、超音波、レーザー光等によるエリアセンサーで、一定の範囲に障害物又は、人体を検出し、自動運転時の作動停止の役務を成す。
【0053】
図15(B)に示すパレット検出センサーA600は、ハンドリング用パレット500の先端部を検出し、ハンドリング用パレット500が、パレット投入台の正常な位置にある事を認識する。
【0054】
図15(B)に示すサイドフレーム検出センサーA601は、サイドフレーム204の上下動高さの、停止位置を検出するための物であって、サイドフレーム検出センサーA601は、ハンドリング用パレット500を、反転アーム214から跳ね手305へと移す時の、跳ね手305の回動動作の干渉を防止する高さ位置を検出する。
【0055】
図15(B)に示すサイドフレーム検出センサーA602は、サイドフレーム204の上下動高さの、停止位置を検出するための物であって、サイドフレーム検出センサーA602は、ハンドリング用パレット500を、反転アーム214から跳ね手305へと移すための高さ位置を検出する。
【0056】
図15(B)に示すサイドフレーム検出センサーA603は、サイドフレーム204の上下動高さの、停止位置を検出するための物であって、サイドフレーム検出センサーA603は、ハンドリング用パレット500を、パレット投入台100からすくい上げるための高さ位置を検出する。
【0057】
図7(D)に示す反転アーム検出センサーA604は、反転アーム214の回動開始位置を検出するための物であって、反転アーム検出センサーA604は、ハンドリング用パレット500を、パレット投入台100から、すくい上げるための回動位置を検出する。
【0058】
図7(D)に示す反転アーム検出センサーA605は、反転アーム214の回動終了位置を検出するための物であって、反転アーム検出センサーA605は、ハンドリング用パレット500から、反転アーム214を退避させるための回動位置を検出する。
【0059】
図14(A)、(B)に示す跳ね手検出センサーA606は、跳ね手305の回動開始位置を検出するための物であって、跳ね手検出センサーB607は、ハンドリング用パレット500から、跳ね手305を退避させるための回動位置を検出する。
【0060】
図14(A)、(B)に示すパレット検出サンサーC608aは、最上段の跳ね手305上のハンドリング用パレット500の有無を検出する。
【0061】
図14(A)、(B)に示す跳ね手検出センサーB607は、跳ね手305の回動終了位置を検出するための物であって、ハンドリング用パレット500を、反転アーム214から受け取るための回動位置を検出する。
【0062】
図15(B)に示すパレット検出センサーB608は、パレット水平移動装置409でのハンドリング用パレット500移動終了位置を検出するための物である。ハンドリング用パレット500を、水サーバーへ下降させて供給する位置を検出する。
【0063】
図15(B)に示すパレット検出センサーA609は、パレット水平移動装置409の右方向の移動終了位置を検出し、ハンドリング用パレット500用を、水サーバーへ下降させて供給する位置を検出する。
【0064】
図15(B)に示すパレット検出センサーB610は、パレット水平移動装置409の右方向の移動終了位置を検出し、跳ね手305上のハンドリング用パレット500を、すくい上げる位置を検出する。
【0065】
図15(A)、(B)に示すパレット検出センサーC611は、パレット水平移動装置409の上下方向の移動開始位置を検出し、跳ね手305上のハンドリング用パレット500用をすくい上げる、高さ位置を検出する。
【0066】
図15(A)に示すパレット検出センサーD612は、パレット水平移動装置409の上下方向の、跳ね手305上のハンドリング用パレット500用を、すくい上に、右移動するための、高さ位置を検出する。
【0067】
図15(A)に示すパレット検出センサーE613は、パレット水平移動装置409の上下方向の、ハンドリング用パレット500用を、水サーバーへ下降させて供給する高さ位置を検出する。
【0068】
図15に示す水有無センサー710は、水サーバー6内の水の有無を検出するセンサーであって、水サーバー6内の水の有無によってそれぞれ水有表示灯712と、水無し表示灯711とを備え、常時いずれかを点灯表示する。
【0070】
図16に示す制御BOX700内に装備されたセレクトスイッチ707の自動運転モードでは、パレット検出センサーA600の検出認識と、反転アーム検出センサーA604の回動開始位置検出と、パレット検出サンサーC608aのハンドリング用パレット500無し検出と、ストック開始スイッチ703のON信号とで、反転リフト装置200のサイドフレーム204が、サイドフレーム検出センサー601検出位置まで上昇して停止する。
【0071】
図9(A)に示す反転アーム214上のハンドリング用パレット500が、跳ね手305の上面を越え、サイドフレーム検出センサーA601検出後、反転アーム214の上昇を停止し、跳ね手305を、
図9(B)に示すように、跳ね手検出センサー607Bの位置から、跳ね手検出センサー606Aの位置まで回動して、反転アーム214上のハンドリング用パレット500を受け取れるように準備する。
【0072】
図15(B)に示すように、反転アーム214をサイドフレー検出センサーB602の位置まで下降させ、サイドフレーム検出センサー602検出後、ハンドリング用パレット500は、跳ね手305に移載されハンドリング用パレット500をストックする事となる。
【0073】
図9(D)に示すように、反転駆動アーム213の回動によって、反転アーム214を跳ね手検出センサー607Bの位置まで回動させて退避して、下側のハンドリング用パレット500との干渉を防止して反転アーム214をサイドフレーム検出センサーC603が検出するまで下降させ、次のハンドリング用パレット500のストック動作に準備する。
【0074】
パレット水平移動装置409と、パレット水平、上下移動装置400によって、最上段の跳ね手305上に、ハンドリング用パレット500が無くなれば、再度ストック開始スイッチ703のON信号によって(0070)〜(0073)までの動作を繰り返す。
【0075】
(0070)〜(0073)の説明を、アーム反転リフト装置200と、跳ね上げストッカー装置300との連係動作とし、動作を、複数段同時に複数回実行することによって、複数個のハンドリング用パレット500を連続ストック可能とする。
【0076】
図15(B)に示すパレット水平移動装置409を、パレット水平移動装置高さ検出センサーC611の位置から、パレット水平移動装置高さ検出センサーD612の位置までパレット水平、上下動装置400に取付けられた、上下動アクチュエーターB407の作動によって下降させ、次にパレット水平移動装置409を、パレット水平、上下動装置400に取付けられた水平移動アクチュエーターB410の作動によって、水平移動歯車駆動連結軸411を回転させ、水平移動歯車駆動連結軸411の両端に取付けられた水平移動歯車412と、パレット水平移動装置409に取付けられた水平移動ラック413との歯面噛み合わせによって、パレット水平移動装置検出センサーB610の位置まで右側へと移動する、これによって
図14(A)に示すようにパレット水平移動装置409が、跳ね手305上のハンドリング用パレット500の下側へと進入する状態となる、次に
図14(B)に示すように、パレット水平移動装置409をパレット水平移動装置高さ検出センサーD612の位置から、パレット水平移動装置高さ検出センサーC611の位置までパレット水平、上下動装置400に取付けられた上下動アクチュエーターB407の作動によって上昇させ、ハンドリング用パレット500を、跳ね手305上から、パレット水平移動装置409上に持ち上げた状態とする。
【0077】
図15(B)に示すようにパレット水平移動装置409上のハンドリング用パレット500を、パレット水平移動装置409に取付けられた水平移動アクチュエーターA409aの作動によって、パレット検出センサー608の検出位置まで左側へと移動させる。
【0078】
図15(B)に示すようにパレット水平移動装置409を、
図10に示すパレット水平、上下動装置400に取付けられた、水平移動アクチュエーターB410の作動によって、水平移動歯車駆動連結軸411を回転させ、水平移動歯車駆動連結軸411の両端に取付けられた水平移動歯車412と、パレット水平移動装置409に取付けられた水平移動ラック413との歯面噛み合わせによってパレット水平移動検出センサーA609の検出位置まで左側へと移動する。
【0079】
図15(A)に示すように、ハンドリング用パレット500を載せた、パレット水平移動装置409を、パレット水平、上下動装置400に取付けられた
図11に示す上下動アクチュエーターB407の作動によってパレット水平移動装置高さ検出センサーE613の検出位置まで下降させる。
【0080】
(0079)の動作によって、ハンドリング用パレット500に積載された水ボトル502は、水サーバー6に供給される。
【0081】
(0076)〜(0079)の説明を、跳ね上げストッカー装置300と、パレット水平、上下動装置400と、パレット水平移動装置409との連携動作とする。
【0082】
水サーバー6の、水ボトル502の水が消費され、
図16に示す水有無センサー710の水有無検出によって、水有無確認後、水無し表示灯711と水有表示灯712のいずれかを点灯表示する。
【0083】
図16に示す水無し表示灯711の点灯と同時に、パレット水平、上下動装置400に取付けられた上下動アクチュエーターB407の作動によってパレット水平移動装置400をパレット移動装置高さ検出サンサーC611の検出位置まで上昇させ、水サーバー6からハンドリング用パレット500を開放させ、目視、人力によってハンドリング用パレット500と、積載された空となった水ボトル502とを同時に取り去り、空となった水ボトル502をハンドリング用パレット500から取外し、一体であるパレット水ボトル冶具と、パレット501とを、パレット投入台100へと運び次の水ボトル502の供給に備える。
【0084】
次に
図16に示す制御BOX700内に装備されたセレクトスイッチ707の手動運転モードでは、手動操作BOX706が起動し、手動操作BOX706内には、すべてのアクチュエーターを任意に起動、停止可能に各アクチュエーターに対応したスイッチ群を取付けている。
【0085】
次に
図16に示す制御BOX700の操作による、各アクチュエーターの手動による起動停止は、主にメンテナンスのためであり、実行時は目視確認による安全を確保しながら実行する。