特許 6245793 切り出しコンベア、および切り出し搬送方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6245793

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】切り出しコンベア、および切り出し搬送方法

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/29 20060101AFI20171204BHJP

【ＦＩ】

   B65G47/29 C

【請求項の数】4

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2012-92435(P2012-92435)

(22)【出願日】2012年4月13日

(65)【公開番号】特開2013-220870(P2013-220870A)

(43)【公開日】2013年10月28日

【審査請求日】2015年4月1日

【審判番号】不服2016-14165(P2016-14165/J1)

【審判請求日】2016年9月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000178826

【氏名又は名称】日本山村硝子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】特許業務法人ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 信彦

(72)【発明者】

【氏名】松原 茂雄

【合議体】

【審判長】 佐々木 芳枝

【審判官】 槙原 進

【審判官】 三島木 英宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−６５５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３１４７４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−７５１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−９３６３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平２−３４４０２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

B65G 47/22 - 47/32

B65G 47/52 - 47/62

B65G 47/66

B65B 21/06

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１コンベアによって搬送されるワークのバルクから、所定数の列に並ぶようにワークを切り出して搬送する切り出しコンベアであって、
前記第１コンベアの下流側の端部に沿って配設され、所定数の列のワークを載置する載置部を備え、
前記載置部に所定数の列のワークが載置されたとき、前記載置部を回転駆動させて、当該載置部に載置された当該所定数の列のワークの搬送を開始し、
前記載置部の位置を、前記第１コンベアの搬送方向に沿ってシフトするシフト部をさらに備え、
前記シフト部は、前記所定数の列のワークが前記載置部に載置されたとき、前記載置部を前記第１コンベアから切り離し、
前記シフト部によって、前記載置部が前記第１コンベアから切り離されたとき、前記第１コンベアに載置されたワークと、前記載置部に載置された前記所定数の列のワークとの間に生じる隙間の有無を検知する第１検知部をさらに備え、
前記第１検知部は、前記載置部が前記第１コンベアから切り離されたときに、少なくとも、前記載置部に載置された前記ワークが前記第１コンベア側に転倒したことを検知可能なように配設されていることを特徴とする切り出しコンベア。

【請求項2】

前記シフト部は、前記載置部を前記第１コンベアから切り離したとき、前記載置部の搬送方向下流側の端部を第２コンベアに連結し、
前記載置部に載置された前記所定数の列のワークが前記第２コンベアに移送されたとき、前記載置部を前記第１コンベアに連結することを特徴とする請求項１に記載の切り出しコンベア。

【請求項3】

前記載置部に載置された前記所定数の列のワークが、前記第１コンベア側へ転倒することを防止する転倒防止機構をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の切り出しコンベア。

【請求項4】

第１コンベアによって搬送されるワークのバルクから、所定数の列に並ぶようにワークを切り出して搬送する切り出し搬送方法であって、
前記第１コンベアの下流側の端部に沿って配設された切り出しコンベアの載置部に、所定数の列のワークを載置する載置工程と、
前記載置工程にて前記所定数の列のワークが前記載置部に載置されたとき、前記第１コンベアを停止させる停止工程と、
前記停止工程にて前記第１コンベアを停止させたとき、前記切り出しコンベアを起動し、前記載置部を回転駆動させて、当該載置部に載置された当該所定数の列のワークの搬送を開始する起動工程と、
を含み、
前記載置部の位置を、前記第１コンベアの搬送方向に沿ってシフトするシフト工程をさらに含み、
前記シフト工程にて、前記所定数の列のワークが前記載置部に載置されたとき、前記載置部を前記第１コンベアから切り離し、
前記シフト工程によって、前記載置部が前記第１コンベアから切り離されたとき、前記第１コンベアに載置されたワークと、前記載置部に載置された前記所定数の列のワークとの間に生じる隙間の有無を第１検知部によって検知する検知工程をさらに備え、
前記第１検知部は、前記載置部が前記第１コンベアから切り離されたときに、少なくとも、前記載置部に載置された前記ワークが前記第１コンベア側に転倒したことを検知可能なように配設されていることを特徴とする切り出し搬送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワークのバルクを整列させつつ搬送するための切り出しコンベア、および当該切り出しコンベアを用いた切り出し搬送方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、生産設備において、梱包容器や原材料、中間生成物といった各種ワークのバルクを搬送するワーク搬送装置において、ジャミングを起こすことなくワークを単列化するための様々な技術が開発されている。

【0003】

たとえば、図６に示すようなワーク搬送装置５００が存在する。図６は、一般的なワーク搬送装置の構成を示す模式図である。図６に示すように、ワーク搬送装置５００は、ベルトコンベア５０１・５０２・５０３・５０４・５０５・５０６・５０７・５０８およびガイド部材５０９を備える。

【0004】

ベルトコンベア５０１〜５０８は、上流から下流に向かってこの順番で配置されており、また、互いに平行に並んだベルトコンベア５０２〜５０８は、下流側のベルトコンベアほど高速度となるような速度設定で常時稼動している。

【0005】

また、ガイド部材５０９は、ベルトコンベア５０２〜５０８の下流端部付近に備えられる板状の部材であり、各ベルトコンベアにより搬送されるワークを堰き止め、一段下流のベルトコンベアへと流すものである。

【0006】

次に、図７は、一般的なワーク搬送装置において、ワークのバルクを切り出す様子を模式的に示す図である。速度差を設けた複数のベルトコンベアを常時稼動させてワークのバルクを切り出す様子を、図７を用いて説明すると、以下のとおりである。

【0007】

図７に示すように、ベルトコンベア６０１へと供給されたバルク６１０は、ベルトコンベア６０１によりベルトコンベア６０２へと押し出され、ガイド部材６０９に沿って、下流側のベルトコンベア６０３〜６０８へと順番に流されていく。

【0008】

ここで、図７において矢印の長短によって示されているように、並列に並んで配置されたベルトコンベア６０２〜６０８は、下流側のベルトコンベアほど高速度となるように速度設定がなされている。すると、ワーク６１１は、下流のベルトコンベアへと流される度に、上流のベルトコンベアに搬送されていたときよりもばらけた状態で、ガイド部材６０９に沿って搬送される。その結果、ベルトコンベア６０１から押し出されたワーク６１１は、下流へと流される間に徐々に整列されていき、ベルトコンベア６０８まで到達する頃には、ワーク６１１は一列となって搬送される。

【0009】

そのほかに、特許文献１には、列順に加速される多列ベルトコンベア、及び当該多列ベルトコンベア上に搬送幅を狭めるようにカーブして設けられた片側ガイド部材を設け、容器（ワーク）の単列流を円滑に形成させる技術が開示されている。

【0010】

また、特許文献２には、多列ベルトコンベアの速度と、ガイド部材の当該多列ベルトコンベアに対する傾斜角度との関係を規定することで、壜（ワーク）の移送をスムーズに行いつつ、壜がガイド部材に衝突する際の転倒を防止する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開２００９−２２０９３７号公報（２００９年１０月０１日公開）

【特許文献2】特許第４００６２８５号公報（２００７年０８月３１日登録）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

しかしながら、従来のワーク搬送装置では、ワークを単列化するために、複数のベルトコンベアが平行に並んで配設された多列ベルトコンベアを用いているため、ワーク搬送装置が大型化してしまう。そのため、ワーク搬送装置の設置には大きなスペースが必要となり、小規模な生産ラインにワーク搬送装置を適用することは困難であるという課題がある。

【0013】

また、多列ベルトコンベアは常時稼働しているため、ワーク搬送装置の消費電力量が増大してしまうという課題がある。

【0014】

本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ワークのバルクを整列させつつ搬送するワーク搬送装置を小型化し、且つ、消費電力量を低減することが可能な切り出しコンベア、および切り出し搬送方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本発明に係る切り出しコンベアは、上記の課題を解決するために、第１コンベアによって搬送されるワークのバルクから、所定数の列に並ぶようにワークを切り出して搬送する切り出しコンベアであって、前記第１コンベアの下流側の端部に沿って配設され、所定数の列のワークを載置する載置部を備え、前記載置部に所定数の列のワークが載置されたとき、当該所定数の列のワークの搬送を開始することを特徴としている。

【0016】

上記の構成では、切り出しコンベアは、第１コンベアの下流側の端部に沿って配設され、所定数の列のワークを載置する載置部を備えており、この載置部に所定数の列のワークが載置されたとき、当該所定数の列のワークの搬送を開始する。

【0017】

すなわち、上記の構成では、切り出しコンベアは、所定数の列のワークが載置されるまで載置部を停止させた状態を維持しており、所定数の列のワークが載置部に載置されたとき、当該所定数の列のワークの搬送を開始する。

【0018】

上記の構成では、第１コンベアによって搬送されるワークは、当該第１コンベアの下流側の端部から載置部に順次移送され、所定数の列に並ぶように載置部に載置される。そのため、上記の構成によれば、複数のベルトコンベアが平行に並んで配設された従来の多列ベルトコンベアに比べて、ワーク搬送装置を小型化することができる。

【0019】

また、上記の構成では、切り出しコンベアは、所定数の列のワークが載置部に載置されたとき、当該ワークの搬送を開始する。そのため、上記の構成によれば、従来のように、多列ベルトコンベアを常時稼働させる構成に比べて、コンベアの消費電力量を低減することができる。

【0020】

従って、上記の構成によれば、ワークのバルクを整列させつつ搬送するワーク搬送装置を小型化し、且つ、消費電力量を低減することが可能な切り出しコンベアを提供することができる。

【0021】

また、本発明に係る切り出しコンベアでは、前記載置部の位置を、前記第１コンベアの搬送方向に沿ってシフトするシフト部をさらに備え、前記シフト部は、前記所定数の列のワークが前記載置部に載置されたとき、前記載置部を前記第１コンベアから切り離すことが好ましい。

【0022】

通常、搬送するワークの形状により、第１コンベアに載置されたワークのバルクと、切り出しコンベアの載置部に載置されたワークとの間に重なり代が生じることがある。このような重なり代がある状態で載置部に載置されたワークの搬送を開始した場合、第１コンベアに載置されたワークと、載置部に載置されたワークとが衝突して、ワークの転倒または変形などが発生し得る。

【0023】

そこで、上記の構成では、切り出しコンベアは、載置部の位置を、第１コンベアの搬送方向に沿ってシフトするシフト部をさらに備えている。そのため、切り出しコンベアは、所定数の列のワークが載置部に載置されたとき、シフト部によって載置部の位置をシフトすることで、載置部を第１コンベアから切り離すことができる。

【0024】

従って、上記の構成によれば、ワーク間の重なり代を解消することができるので、載置部に載置されたワークを搬送する際のワーク同士の衝突による、ワークの転倒または変形などの発生を防止することができる。

【0025】

また、本発明に係る切り出しコンベアでは、前記シフト部は、前記載置部を前記第１コンベアから切り離したとき、前記載置部の搬送方向下流側の端部を第２コンベアに連結し、前記載置部に載置された前記所定数の列のワークが前記第２コンベアに移送されたとき、前記載置部を前記第１コンベアに連結することが好ましい。

【0026】

上記の構成では、シフト部は、載置部を第１コンベアから切り離したとき、載置部の搬送方向下流側の端部を第２コンベアに連結する。そのため、第１コンベアに載置されたワークのバルクと、切り出しコンベアの載置部に載置されたワークとの間の重なり代を解消しつつ、載置部に載置されたワークを第２コンベアに移送することができる。

【0027】

また、上記の構成では、シフト部は、載置部に載置された所定数の列のワークが第２コンベアに移送されたとき、載置部を第１コンベアに連結する。そのため、第１コンベアによって搬送されるワークを、所定数の列に並ぶように載置部に載置することができる。

【0028】

従って、上記の構成によれば、第１コンベアによって搬送されるワークのバルクから、所定数の列のワークを切り出して、次工程に搬出する動作を反復して行うことができる。

【0029】

また、本発明に係る切り出しコンベアでは、前記シフト部によって、前記載置部が前記第１コンベアから切り離されたとき、前記第１コンベアに載置されたワークと、前記載置部に載置された前記所定数の列のワークとの間に生じる隙間の有無を検知する検知部をさらに備えることが好ましい。

【0030】

載置部にワークが正常に載置されている場合、載置部が第１コンベアから切り離されたとき、第１コンベアに載置されたワークと、載置部に載置されたワークとの間には所定の隙間が検知される。

【0031】

一方、載置部が第１コンベアから切り離されたときに載置部に載置されたワークが第１コンベア側に転倒などした場合、第１コンベアに載置されたワークと、載置部に載置されたワークとの間には所定の隙間が検知されない。

【0032】

そこで、上記の構成では、検知部をさらに備えて、この検知部によって、載置部が第１コンベアから切り離されたとき、第１コンベアに載置されたワークと、載置部に載置された前記所定数の列のワークとの間に生じる隙間の有無を検知する。

【0033】

従って、上記の構成によれば、載置部にワークが正常に載置されているか否かを検出することができる。

【0034】

また、本発明に係る切り出しコンベアでは、前記載置部に載置された前記所定数の列のワークが、前記第１コンベア側へ転倒することを防止する転倒防止機構をさらに備えることが好ましい。

【0035】

上記の構成では、載置部に載置された所定数の列のワークが、第１コンベア側へ転倒することを防止する転倒防止機構をさらに備えている。

【0036】

従って、上記の構成によれば、載置部が第１コンベアから切り離されたときに載置部に載置されたワークが第１コンベア側へ転倒することを防止することができる。

【0037】

本発明に係る切り出し搬送方法は、上記の課題を解決するために、第１コンベアによって搬送されるワークのバルクから、所定数の列に並ぶようにワークを切り出して搬送する切り出し搬送方法であって、前記第１コンベアの下流側の端部に沿って配設された切り出しコンベアに、所定数の列のワークを載置する載置工程と、前記載置工程にて前記所定数の列のワークが前記切り出しコンベアに載置されたとき、前記第１コンベアを停止させる停止工程と、前記停止工程にて前記第１コンベアを停止させたとき、前記切り出しコンベアを起動させて、当該所定数の列のワークの搬送を開始する起動工程と、を含むことを特徴としている。

【0038】

上記の方法では、第１コンベアの下流側の端部に沿って配設された切り出しコンベアに、第１コンベアによって搬送されるワークを所定数の列に並ぶように載置する。そして、切り出しコンベアに所定数の列のワークが載置されたとき、第１コンベアを停止させると共に、切り出しコンベアを起動させて、当該所定数の列のワークの搬送を開始する。

【0039】

すなわち、上記の方法では、所定数の列のワークが載置されるまで切り出しコンベアを停止させた状態を維持しており、所定数の列のワークが切り出しコンベアに載置されたとき、第１コンベアを停止させると共に、当該所定数の列のワークの搬送を開始する。

【0040】

上記の構成では、第１コンベアによって搬送されるワークは、当該第１コンベアの下流側の端部から切り出しコンベアに順次移送され、所定数の列に並ぶように切り出しコンベアに載置される。そのため、上記の方法によれば、複数のベルトコンベアが平行に並んで配設された従来の多列ベルトコンベアを使用する方法に比べて、ワーク搬送装置を小型化することができる。

【0041】

また、上記の方法では、切り出しコンベアは、所定数の列のワークが切り出しコンベアに載置されたとき、第１コンベアを停止させると共に、所定数の列のワークの搬送を開始する。そのため、上記の構成によれば、従来のように、多列ベルトコンベアを常時稼働させる方法に比べて、コンベアの消費電力量を低減することができる。

【0042】

従って、上記の構成によれば、ワークのバルクを整列させつつ搬送するワーク搬送装置を小型化し、且つ、消費電力量を低減することが可能な切り出し搬送方法を提供することができる。

【発明の効果】

【0043】

以上のように、本発明に係る切り出しコンベアは、第１コンベアによって搬送されるワークのバルクから、所定数の列に並ぶようにワークを切り出して搬送する切り出しコンベアであって、前記第１コンベアの下流側の端部に沿って配設され、所定数の列のワークを載置する載置部を備え、前記載置部に所定数の列のワークが載置されたとき、当該所定数の列のワークの搬送を開始する構成である。

【0044】

また、本発明に係る切り出し搬送方法は、第１コンベアによって搬送されるワークのバルクから、所定数の列に並ぶようにワークを切り出して搬送する切り出し搬送方法であって、前記第１コンベアの下流側の端部に沿って配設された切り出しコンベアに、所定数の列のワークを載置する載置工程と、前記載置工程にて前記所定数の列のワークが前記切り出しコンベアに載置されたとき、前記第１コンベアを停止させる停止工程と、前記停止工程にて前記第１コンベアを停止させたとき、前記切り出しコンベアを起動させて、当該所定数の列のワークの搬送を開始する起動工程と、を含む方法である。

【0045】

それゆえ、本発明によれば、ワークのバルクを整列させつつ搬送するワーク搬送装置を小型化し、且つ、消費電力量を低減することが可能な切り出しコンベア、および切り出し搬送方法および切り出し搬送方法を提供することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0046】

【図1】本発明の実施の一形態に係るワーク搬送装置を示す模式図である。

【図2】図２（ａ）および図２（ｂ）は、図１に示される切り出しコンベアをｙ軸方向に対して垂直な面で切断したときの断面図である。

【図3】図３（ａ）〜図３（ｆ）は、図１に示されるワーク搬送装置の動作の様子を示す模式図である。

【図4】図３（ｂ）に示される枠囲み破線部分を示す拡大図である。

【図5】図５（ａ）は、図２（ａ）および図２（ｂ）に示される切り出しコンベアの変形例を示す断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示される切り出しコンベアが備える載置部を示す上面図である。

【図6】一般的なワーク搬送装置の構成を示す模式図である。

【図7】一般的なワーク搬送装置において、ワークのバルクを切り出す様子を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0047】

本発明に係る切り出しコンベアの実施の一形態について図１〜図５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。本実施形態では、本発明に係る切り出しコンベアを備えたワーク搬送装置を一例に挙げて説明する。

【0048】

〔１．ワーク搬送装置１００の構成〕
まず、図１を参照して、本実施形態に係るワーク搬送装置１００の構成を説明する。図１は、本実施形態に係るワーク搬送装置１００を示す模式図である。ワーク搬送装置１００は、上流側の供給コンベア１の供給位置に供給された、梱包容器や原材料、中間生成物といったワーク１３１のバルク１３０（図３（ａ）〜（ｆ）を参照）を、切り出しコンベア２によって所定数の列に並ぶように切り出して、下流側の排出コンベア３に移送することで、ワーク１３１の整列を効率的に行うものである。

【0049】

そして、図１に示すように、ワーク搬送装置１００は、供給コンベア（第１コンベア）１と、切り出しコンベア２と、排出コンベア（第２コンベア）３と、センサ（検知部）４と、制御部５とを備えている。以下、ワーク搬送装置１００を構成するこれらの構成要件について、より具体的に説明する。

【0050】

（供給コンベア１）
供給コンベア１は、所定の供給位置に供給されたワーク１３１のバルク１３０を、切り出しコンベア２に供給するものである。

【0051】

より具体的には、供給コンベア１は、ワーク１３１のバルク１３０を載置可能な、モータなどによって駆動する載置部１１を備えている。供給コンベア１は、この載置部１１にワーク１３１のバルク１３０を載置して、載置したバルク１３０を搬送方向（図中のｘ軸方向）に向けて搬送する。

【0052】

なお、供給コンベア１は、チェーンコンベア、ベルトコンベア、ローラコンベア、およびスクリュコンベアなどの各種コンベアで実現される。

【0053】

（切り出しコンベア２）
切り出しコンベア２は、供給コンベア１によって搬送されるワーク１３１のバルク１３０から、所定数の列に並ぶようにワーク１３１を切り出して搬送するものである。

【0054】

より具体的には、切り出しコンベア２は、供給コンベア１の下流側の端部に沿って配設された、モータなどによって駆動する載置部２１を備えている。切り出しコンベア２は、この載置部２１に所定数の列に並ぶように、供給コンベア１によって搬送されたワーク１３１を載置する。切り出しコンベア２は、所定数の列のワーク１３１が載置部２１に載置されたとき、載置した所定数の列のワーク１３１について搬送方向（図中のｙ軸方向）方向に向けた搬送を開始する。

【0055】

この載置部２１は、供給コンベア１の搬送方向（ｘ軸方向）に沿ってシフト可能に設けられている。すなわち、載置部２１は、供給コンベア１の端部に連結された連結位置と、供給コンベア１から切り離された切離位置との間でシフトすることができるように構成されている。なお、切り出しコンベア２をこのようにシフトするための具体的構成については後述する。

【0056】

（排出コンベア３）
排出コンベア３は、切り出しコンベア２から所定数の列のワーク１３１を受け取って、次工程に向けて搬送するものである。

【0057】

より具体的に説明すると、排出コンベア３は、切り出しコンベア２の搬送方向の下流側に配設されており、モータなどによって駆動する載置部３１を備えている。そして、排出コンベア３は、この載置部３１に、切り出しコンベア２から受け取った所定数の列のワーク１３１を載置して、載置した所定数の列のワーク１３１を次工程に向けて搬送する。

【0058】

なお、排出コンベア３は、チェーンコンベア、ベルトコンベア、ローラコンベア、およびスクリュコンベアなどの各種コンベアで実現される。

【0059】

（センサ４）
センサ４は、切り出しコンベア２の載置部２１に載置された所定数の列のワーク１３１の載置状態を検知するための光学センサである。より具体的に説明すると、センサ４は、供給コンベア１と切り出しコンベア２との連結領域を挟んで、互いに対向して配設された発光部４ａおよび受光部４ｂを備えている。

【0060】

発光部４ａは、切り出しコンベア２の載置部２１が供給コンベア１から切り離されたときに生じる、供給コンベア１の載置部１１に載置されたワーク１３１と、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１との間の隙間を検知するための検知光を発する発光素子である。発光部４ａとしては、例えば、レーザ光を発するＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）などを用いることができる。

【0061】

受光部４ｂは、発光部４ａから発せられた検知光を受光する受光素子である。受光部４ｂとしては、例えば、ＰＤ（Photo Diode:フォトダイオード）などを用いることができる。そして、受光部４ｂは、受光した検知光を電気信号に変換した検知信号を、制御部５へ出力する。

【0062】

（制御部５）
制御部５は、ワーク搬送装置１００の各部を制御するものである。例えば、制御部５は、所定数の列のワーク１３１が切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたとき、供給コンベア１を停止させる制御を行う。

【0063】

また、制御部５は、供給コンベア１を停止させたとき、切り出しコンベア２を起動させて、切り出しコンベア２の載置部２１に載置された所定数の列のワーク１３１の搬送を開始する制御を行う。なお、制御部５によるワーク搬送装置１００の動作の制御の詳細については後述する。

【0064】

〔２．切り出しコンベア２の詳細〕
次に、図２を参照して、本実施形態に係る切り出しコンベア２の詳細について説明する。

【0065】

図２（ａ）および図２（ｂ）は、図１に示される切り出しコンベア２をｙ軸方向に対して垂直な面で切断したときの断面図である。なお、図２（ａ）は、載置部２１が供給コンベア１に連結された状態（連結位置）を示しており、図２（ｂ）は、載置部２１が供給コンベア１から切り離された状態（切離位置）を示している。

【0066】

図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、切り出しコンベア２は、載置部２１と、ガイド部材２２と、エアシリンダ（シフト部）２３とを備えている。

【0067】

（載置部２１）
載置部２１は、供給コンベア１によって搬送されたワーク１３１を、所定数の列に並ぶように載置する無端部材である。たとえば、載置部２１は、ベース２４に回転可能に取り付けられた回転部材に張架されたチェーンベルトに、複数の載置プレートを平行に並べて固定した構成とすることができる。

【0068】

その他、切り出しコンベア２として、チェーンコンベアに代えて、ベルトコンベア、ローラコンベア、およびスクリュコンベアなどの各種コンベアを用いてもよい。

【0069】

（ガイド部材２２）
ガイド部材２２は、供給コンベア１によってｘ軸方向に向けて搬送されたワーク１３１を受け止めて、載置部２１上で停止させるものである。ガイド部材２２は、ベース２４に固定された支持部材２５によって、載置部２１の上方に支持されている。

【0070】

このガイド部材２２が支持されるｘ軸方向における位置は、載置部２１に載置するワーク１３１のサイズ、または載置部２１上に載置可能なワーク１３１の列数などに応じて適宜変更可能である。

【0071】

（エアシリンダ２３）
エアシリンダ２３は、載置部２１の位置をｘ軸方向に沿ってシフトするものである。エアシリンダ２３はフレーム２８に一端が固定されており、他端には空気の圧縮によってｘ軸方向に沿って伸縮自在なロッド２６が貫設されている。このロッド２６の先端部は、連結部材２７を介して、ベース２４に連結されている。そのため、エアシリンダ２３は、ロッド２６の伸縮に応じて、載置部２１の位置をｘ軸方向に沿ってシフトすることができる。

【0072】

このように、エアシリンダ２３の動作を制御することによって、載置部２１がコネクター２９を介して供給コンベア１へ連結された連結位置（図２（ａ）を参照）と、載置部２１が供給コンベア１から切り離された切離位置（図２（ｂ）を参照）との間で、載置部２１の位置をシフトすることができる。

【0073】

なお、本実施形態では、載置部２１の位置をｘ軸方向に沿ってシフトするシフト部として、エアシリンダ２３を用いているが、エアシリンダ２３に代えて、油圧シリンダ、電気シリンダなどの各種シリンダを用いてもよい。

【0074】

〔３．ワーク搬送装置１００の動作〕
次に、図３および図４を参照して、本実施形態に係るワーク搬送装置１００の動作について説明する。以下では、供給コンベア１によって搬送されるワーク１３１のバルク１３０から、切り出しコンベア２によって一列に並ぶようにワーク１３１を切り出して、単列化したワーク１３１を排出コンベア３に移送する動作について説明する。

【0075】

図３（ａ）〜図３（ｆ）は、図１に示されるワーク搬送装置１００の動作の様子を示す模式図である。まず、供給コンベア１の載置部１１の所定の供給位置に、ワーク１３１のバルク１３０が載置される。そして、図３（ａ）に示すように、制御部５は、供給コンベア１を起動して、ワーク１３１のバルク１３０をｘ軸方向に向けて搬送する。

【0076】

次に、図３（ｂ）に示すように、供給コンベア１によって搬送されるバルク１３０の第１列目のワーク１３１が切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたとき（載置工程）、制御部５は供給コンベア１を停止させる（停止工程）。

【0077】

例えば、制御部５は、供給コンベア１によって搬送されるバルク１３０の第１列目のワーク１３１がガイド部材２２に接触したことを検知して、供給コンベア１を停止させる。これにより、供給コンベア１によって搬送されるバルク１３０の第１列目のワーク１３１を切り出しコンベア２の載置部２１に載置する一方で、第２列目のワーク１３１は載置部２１に載置されないようにすることができる。

【0078】

図４は、図３（ｂ）に示される枠囲み破線部分を示す拡大図である。図４に示すように、例えば、ｚ軸方向に対して垂直な面で切断したときのワーク１３１の断面が円形である場合、供給コンベア１の載置部１１に載置されたワーク１３１と、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１との間には重なり代が生じる。このような重なり代がある状態で、ワーク１３１搬送をｙ軸方向に向けて搬送した場合、供給コンベア１の載置部１１に載置されたワーク１３１と、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１とが衝突するため、ワーク１３１の転倒または変形などが発生し得る。

【0079】

そこで、図３（ｃ）に示すように、制御部５は、供給コンベア１を停止させると共に、エアシリンダ２３を制御して、切り出しコンベア２の載置部２１を供給コンベア１から切り離す。これにより、ワーク１３１間の重なり代を解消することができるので、ワーク１３１同士の衝突による、ワーク１３１の転倒または変形などの発生を防止することができる。

【0080】

このとき、供給コンベア１から切り離された切り出しコンベア２の載置部２１は、そのの下流側の端部が排出コンベア３に連結される。そのため、切り出しコンベア２は、一列に並んだワーク１３１を、排出コンベア３に移送して、当該ワークを次工程に向けて搬出することができる。

【0081】

さらに、制御部５は、切り出しコンベア２の載置部２１を供給コンベア１から切り離したとき、受光部４ｂから出力される検知信号に基づいて、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１の載置状態を判定する。具体的には、制御部５は、切り出しコンベア２の載置部２１を供給コンベア１から切り離したときに、発光部４ａから出射された検出光が受光部４ｂによって検出光が受光されたか否かを判定する。

【0082】

発光部４ａから出射された検出光が受光部４ｂによって検出光が受光されなかった場合、制御部５は、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１の載置状態が正常でないと判定する。これは、切り出しコンベア２の載置部２１を供給コンベア１から切り離した際にワーク１３１が転倒し、転倒したワーク１３１によって、発光部４ａから出射された検出光が遮られた可能性があるためである。あるいは、ワーク１３１が載置部２１において適切に整列せず、一部のワーク１３１が供給コンベア１と切り出しコンベア２に跨っており、このように跨っているワーク１３１によって検出光が遮られた可能性もある。この場合、制御部５は、切り出しコンベア２によるワーク１３１の搬送を行わず、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１の載置状態に異常が生じたことを通知する。

【0083】

一方、発光部４ａから出射された検出光が受光部４ｂによって検出光が受光された場合、制御部５は、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１の載置状態は正常であると判定する。この場合、制御部５は、図３（ｄ）に示すように、切り出しコンベア２を起動して、ワーク１３１の搬送を開始する（起動工程）。これにより、載置部２１に一列に並んで載置されたワーク１３１を排出コンベア３に移送する。

【0084】

次に、図３（ｅ）に示すように、制御部５は、切り出しコンベア２の載置部２１に載置されたワーク１３１が排出コンベア３にすべて移送されたとき、エアシリンダ２３を制御して、切り出しコンベア２の載置部２１を供給コンベア１に連結する。例えば、制御部５は、切り出しコンベア２のチェーンベルトの移動量を検知し、検知した移動量が予め登録された所定値に達したとき、載置部２１に載置されたワーク１３１が排出コンベア３にすべて移送されたと判断する。この場合、制御部５は、載置部２１のチェーンベルトによるワーク１３１の搬送動作を停止させ、エアシリンダ２３を制御して、載置部２１を供給コンベア１に連結する。

【0085】

そして、図３（ｆ）に示すように、制御部５は、供給コンベア１を起動して、供給コンベア１の載置部１１に載置されたバルク１３０の第２列目のワーク１３１が切り出しコンベア２の載置部２１に載置されるように、供給コンベア１を制御する。

【0086】

例えば、制御部５は、供給コンベア１によって搬送されるバルク１３０の第２列目のワーク１３１がガイド部材２２に接触したことを検知して、供給コンベア１を停止させる。或いは、制御部５は、予め登録されたワーク１３１のｘ軸方向における幅の分だけ供給コンベア１が進むように供給コンベア１を制御してもよい。

【0087】

これにより、供給コンベア１によって搬送されるワーク１３１のバルク１３０から、一列に並ぶようにワーク１３１を切り出して、次工程に搬出する動作を反復して行うことができる。

【0088】

このように、ワーク搬送装置１００によれば、供給コンベア１によって搬送されるバルク１３０は、供給コンベア１の下流側の端部から切り出しコンベア２の載置部２１に順次移送され、一列に並ぶように載置される。そのため、切り出しコンベア２によれば、複数のベルトコンベアが平行に並んで配設された従来の多列ベルトコンベアに比べてワーク搬送装置１００のサイズを約１／３程度まで小型化することができる。

【0089】

また、ワーク搬送装置１００によれば、切り出しコンベア２は、ワーク１３１が載置部２１に一列に並んで載置されたとき、載置部２１によるワーク１３１の搬送を開始するため、従来のように、多列ベルトコンベアを常時稼働させる構成に比べて、ワーク搬送装置１００の消費電力量を１／５程度に低減することができる。

【0090】

なお、切り出しコンベア２によって切り出すワーク１３１の列数は特に限定されない。例えば、切り出しコンベア２の載置部２１の幅、およびガイド部材２２の位置などを適宜変更することで、供給コンベア１によって搬送されるワーク１３１のバルク１３０から、２列以上のワーク１３１を切り出すことも可能である。

【0091】

〔４．実施形態の総括〕
以上のように、本実施形態に係る切り出しコンベア２は、供給コンベア１によって搬送されるワーク１３１のバルク１３０から、所定数の列に並ぶようにワーク１３１を切り出して搬送するものであって、供給コンベア１の下流側の端部に沿って配設され、所定数の列のワーク１３１を載置する載置部２１を備え、載置部２１に所定数の列のワーク１３１が載置されたとき、当該所定数の列のワーク１３１の搬送を開始する構成である。

【0092】

すなわち、切り出しコンベア２は、所定数の列のワーク１３１が載置されるまで載置部２１を停止させた状態を維持しており、所定数の列のワーク１３１が載置部２１に載置されたとき、当該所定数の列のワーク１３１の搬送を開始する。

【0093】

従って、切り出しコンベア２では、供給コンベア１によって搬送されるワーク１３１は、供給コンベア１の下流側の端部から載置部２１に順次移送され、一列に並ぶように載置部２１に載置される。そのため、切り出しコンベア２によれば、複数のベルトコンベアが平行に並んで配設された従来の多列ベルトコンベアに比べてワーク搬送装置１００を小型化することができる。

【0094】

また、切り出しコンベア２によれば、一列に並んだワーク１３１が載置部２１に載置されたとき、当該ワーク１３１の搬送を開始する。そのため、切り出しコンベア２によれば、従来のように、多列ベルトコンベアを常時稼働させる構成に比べて、ワーク搬送装置１００の消費電力量を低減することができる。

【0095】

従って、本実施形態によれば、ワーク１３１のバルク１３０を整列させつつ搬送するワーク搬送装置１００を小型化し、且つ、消費電力量を低減することが可能な切り出しコンベア２を提供することができる。

【0096】

〔５．変形例〕
次に、図５を参照して、本実施形態に係る切り出しコンベア２の変形例について説明する。

【0097】

図５（ａ）は、図２（ａ）および図２（ｂ）に示される切り出しコンベア２の変形例を示す断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示される切り出しコンベア２が備える載置部２１を示す上面図である。図５（ａ）に示すように、切り出しコンベア２は、載置部２１に載置された所定数の列のワーク１３１が、供給コンベア１側へ転倒することを防止するための転倒防止機構をさらに備えている。

【0098】

より具体的に説明すると、転倒防止機構は、載置部２１に一列に並んで載置されたワーク１３１の上部を貫入させることで、当該ワーク１３１の供給コンベア１側への転倒を防止する保持部材３０を備えている。

【0099】

図５（ｂ）に示すように、保持部材３０は、載置部２１の搬送方向（ｙ軸方向）に沿って延伸する略コの字型の部材である。保持部材３０の両端部は、ガイド部材２２に回動可能に取り付けられており、モータなどによって駆動される。

【0100】

制御部５は、切り出しコンベア２の載置部２１に所定数の列のワーク１３１が載置されたとき、保持部材３０を上方から供給コンベア１側に向けて回動させ、当該ワーク１３１の上部を保持部材３０に貫入させる。これにより、切り出しコンベア２の載置部２１を供給コンベア１から切り離す際に、ワーク１３１が供給コンベア１側へ転倒することを防止することができる。

【0101】

また、制御部５は、切り出しコンベア２の載置部２１が供給コンベア１から切り離されたとき、保持部材３０を供給コンベア１側から上方に向けて回動させることで、保持部材３０を解除する。これにより、切り出しコンベア２によるワーク１３１の搬送が可能となる。

【産業上の利用可能性】

【0102】

本発明は、小規模な生産ラインに用いられるワークのバルクを整列させつつ搬送するためのワーク搬送装置に好適に使用することができる。

【符号の説明】

【0103】

１ 供給コンベア（第１コンベア）
２ 切り出しコンベア
３ 排出コンベア（第２コンベア）
４ センサ（検知部）
４ａ 発光部（検知部）
４ｂ 受光部（検知部）
２１ 載置部
２２ ガイド部材
２３ エアシリンダ（シフト部）
３０ 保持部材（転倒防止機構）
１００ ワーク搬送装置
１３０ バルク
１３１ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】