特開 2024-126481 把持装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024126481

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】把持装置

(51)【国際特許分類】

   B25J 15/08 20060101AFI20240912BHJP

【ＦＩ】

B25J15/08 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023034873

(22)【出願日】2023-03-07

(71)【出願人】

【識別番号】000132231

【氏名又は名称】株式会社スター精機

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100207859

【弁理士】

【氏名又は名称】塩谷 尚人

(72)【発明者】

【氏名】水野 耕治

(72)【発明者】

【氏名】筧 真純

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707AS02

3C707DS01

3C707ES04

3C707ET03

3C707EV07

3C707HS14

3C707NS19

(57)【要約】

【課題】簡素な機構で、隙間なくコンテナを載置することができる、又は隙間なく載置されたコンテナを把持することができる把持装置を提供すること。
【解決手段】把持装置２０は、上部が開口している箱型のコンテナＷを把持する装置であって、コンテナＷを構成する４つの側壁１１～１４のうち、隣り合う２つの側壁１１，１２のみを把持する支持部４１～４３と、支持部４１～４３によって把持される２つの側壁１１，１２の間に形成される第１コーナー１５を上方から押さえるクロスフレーム２４と、を備える。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部が開口している箱型のコンテナを把持する把持装置（２０）において、
前記コンテナを構成する４つの側壁のうち、隣り合う２つの側壁（１１，１２）のみを把持する把持部（４１，４２，４３）と、
前記把持部によって把持される２つの前記側壁の間に形成される第１角部（１５）を上方から押さえる押さえ具（２４，３３）と、を備える把持装置。

【請求項2】

前記コンテナは、横長の長方形状に構成されており、
前記押さえ具は、前記把持部により把持される２つの前記側壁のうち短い方の側壁を上方から押さえる第１押さえ面（２４ａ）を有する請求項１に記載の把持装置。

【請求項3】

前記押さえ具は、前記把持部により把持される２つの前記側壁のうち第１側壁（１１）を上方から押さえる第１押さえ面（２４ａ）と、前記把持部により把持される２つの前記側壁のうち残りの第２側壁（１２）を上方から押さえる第２押さえ面（３３）と、を有する請求項１に記載の把持装置。

【請求項4】

前記コンテナの各側壁には、外側に突出し、水平方向に延びるリブが設けられており、
前記把持部は、
前記把持部により把持される２つの前記側壁のうち第１側壁の前記リブを下から支持する第１の支持部（４１）と、
前記把持部により把持される２つの前記側壁のうち残りの第２側壁の前記リブを下から支持する第２の支持部（４２）と、を有する請求項１～３のうちいずれか１項に記載の把持装置。

【請求項5】

前記第１角部の隣に位置する２つの角部のうち一方の第２角部（１６）の側であって、前記第１側壁の内側に配置される第１のガイド部（３１）と、
前記第１角部の隣に位置する２つの角部のうち他方の第３角部（１７）の側であって、前記第２側壁の内側に配置される第２のガイド部（３２）と、を有し、
前記第１の支持部は、前記第１角部よりも前記第２角部の側に配置され、
前記第２の支持部は、前記第１角部よりも前記第３角部の側に配置される請求項４に記載の把持装置。

【請求項6】

前記把持部は、前記第１側壁又は前記第２側壁の前記リブを支持する第３の支持部（４３）を更に有し、
前記第３の支持部は、前記第１の支持部よりも前記第１角部の側に配置され、かつ前記第２の支持部よりも前記第１角部の側に配置されている請求項５に記載の把持装置。

【請求項7】

それぞれの前記支持部は、内側に向かって鉤状に形成された爪部（４６）と、前記爪部を前記コンテナの外側から前記側壁の側に回転させて前記爪部の先端部を前記リブの下方に配置させる回転機構と、を有する請求項６に記載の把持装置。

【請求項8】

それぞれの前記支持部には、前記爪部の先端部に接続されており、前記回転機構によって前記爪部が回転する際にその回転中心側に前記先端部を移動させるリンク機構（１０１）が設けられている請求項７に記載の把持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、コンテナを把持する把持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、パレタイジングロボットやハンドリングロボットを利用することによって、移載用のコンテナを別の場所に移動させるパレタイジング作業（又はデパレタイジング作業、以下同じ）の自動化が実施されている。

【0003】

このようなパレタイジング作業の自動化に用いるコンテナの把持装置は、例えば、薄板状に形成された左右一対の把持具を有しており、コンテナを持ち上げる際、まず、当該把持具をコンテナの横方向からコンテナの左右両側壁に沿わせて所定位置に達するまで水平移動させる。そして、把持装置は、把持具が所定位置に達したときに、各把持具を水平方向において回転させて、略鉤状に形成されたその先端部をコンテナの補強用リブの下側に入り込ませる。その後、把持装置が、その把持具とともに上昇移動させられることにより、左右一対の把持具の先端部で、コンテナの補強用リブを介して当該コンテナを支持して持ち上げている。これにより、水平方向に近接して並列しているコンテナであっても、一対の把持具によりコンテナを把持することができる。このような把持装置の例としては、特許文献１に開示された把持装置が挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－５０９０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、このような把持装置は、機構が複雑で、製造に手間がかかり、把持装置自体の重量が大きくなるという課題がある。さらに、コンテナを把持する際の手順や動作が複雑であり、把持して吊り上げるまでに時間を要するという問題もある。また、パレタイズする場合には、コンテナの間に、把持具による隙間が形成されるため、隙間なくコンテナを載置するということは困難である。

【0006】

本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡素な機構で、隙間なくコンテナを載置することができる、又は隙間なく載置されたコンテナを把持することができる把持装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための手段は、
上部が開口している箱型のコンテナを把持する把持装置において、
前記コンテナを構成する４つの側壁のうち、隣り合う２つの側壁のみを把持する把持部と、
前記把持部によって把持される２つの前記側壁の間に形成される第１角部を上方から押さえる押さえ具と、を備える。

【0008】

コンテナの隣り合う２側壁を把持するため、パレタイズを実施する際、残りの２側壁の側において、他のコンテナに対して隙間なく当接させることができる。また、デパレタイズを実施する際、隣り合うコンテナとの間に隙間がなくても、隣り合う２側壁においてコンテナを把持することができる。

【0009】

また、２つの側壁のみを把持する把持部と、第１角部を上方から押さえる押さえ具という簡素な構成で、把持装置を実現できる。

【0010】

なお、コンテナの隣り合う２側壁を把持する構成であるため、コンテナを把持して、吊り上げる際、コンテナの自重により、第１角部とは対角の関係となる角部に下向きの回転モーメントが生じることとなる。しかしながら、当該回転モーメントに対抗するように、押さえ具が第１角部を上方から押さえつけるため、コンテナが傾くことを抑制することができ、安定性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】把持装置の斜視図。

【図2】パレタイズされた複数のコンテナを示す斜視図。

【図3】把持装置の上面図。

【図4】把持装置の下面図。

【図5】把持する前の把持装置の斜視図。

【図6】把持したときの把持装置の斜視図。

【図7】支持部の側面図。

【図8】把持装置の変形例を示す斜視図。

【図9】把持装置の変形例を示す斜視図。

【図10】変形例における支持部の側面図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示にかかる「把持装置」を具体化した実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態及び変形例において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。また、実施形態及び変形例の説明において、明示している構成の組み合わせだけでなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、実施形態及び変形例を組み合わせることも可能である。

【0013】

図１に示す把持装置２０は、図示しないワーク搬送装置に取り付けられるものであり、コンテナＷを把持するための装置である。なお、ワーク搬送装置は、例えば、可搬式のパレットＰ上に整列させて積載されたコンテナＷを、所定の排出場所に順次搬送する装置、すなわち、デパレタイズを実施する装置（デパレタイズロボット）であってもよいし、コンテナＷを可搬式のパレットＰ上に整列させて積載する装置、すなわち、パレタイズを実施する装置（パレタイズロボット）であってもよい。デパレタイズを実施する場合には、基本的に、パレタイズを実施する場合の逆の動作を行えばよいため、本実施形態では、パレタイズについて主に説明する。

【0014】

ここで、図２を参照して、コンテナＷについて説明する。図２に示すように、コンテナＷは、上部が開口している箱型のコンテナである。例えば、側壁や底面がメッシュ状となっており、軽量化されている樹脂製のメッシュコンテナであってもよい。本実施形態のコンテナＷは、図２に示すように横長の略扁平形状に形成されている。コンテナＷは、底面１９と、底面１９の外縁を囲むように立設する４つの側壁１１～１４から構成されている。ここで、４つの側壁１１～１４のうち幅の短い（狭い）側壁を短側壁１１，１３と示し、幅の長い（広い）側壁を長側壁１２，１４と示す。

【0015】

より具体的には、コンテナＷの一対の長側壁１２，１４を、「第１長側壁１２」及び「第２長側壁１４」と示し、コンテナＷの一対の短側壁１１，１３を、「第１短側壁１１」及び「第２短側壁１３」と示す。また、第１短側壁１１と第１長側壁１２との間の夾角部分を、「第１コーナー１５」と示し、第１短側壁１１と第２長側壁１４との間の夾角部分を、「第２コーナー１６」と示し、第１長側壁１２と第２短側壁１３との間の夾角部分を、「第３コーナー１７」と示し、第２短側壁１３と第２長側壁１４との間の夾角部分を、「第４コーナー１８」と示す。

【0016】

また、コンテナＷの各側壁１１～１４にコンテナＷの外側に突出し、水平方向に延びるリブＲが設けられている。リブＲは、コンテナＷの上部近傍において上下方向に一定程度の幅をもって設けられている。リブＲの形状は任意であり、例えば、図２に示すように、リブＲを、軽量化のため、最低限の強度を保ちつつ、中空構造としてもよい（肉抜きしてもよい）。このリブＲにより、コンテナＷの各側壁１１～１４を補強しつつ、持ち手としても活用される。このコンテナＷの中に、図示はしないが、通常、食料品や機械部品などの移載対象物が収容される。

【0017】

ワーク搬送装置は、把持装置２０を上下方向及び水平方向に移動させることができるような構成であれば、どのような構成でもよく、例えば、直交ロボットであってもよいし、多関節ロボットであってもよい。ワーク搬送装置は、ロボットアームの先端に取り付けられる把持装置２０を制御して、コンテナＷを把持することができるように構成されている。

【0018】

ワーク搬送装置は、各種機能を有し、各種機能の中には、例えば、コンテナＷを搬送し、パレットＰに積載するパレタイズ機能が存在する。パレタイズ機能について簡単に説明すると、ワーク搬送装置は、センサやティーチングなどでコンテナＷの位置を特定し、コンテナＷを把持装置２０により把持する。そして、ワーク搬送装置は、把持装置２０をアームによって移動させることにより、把持したコンテナＷをパレットＰ上に移動させ、解放することにより、コンテナＷを積載する。この機能により、図２に示すように、コンテナＷは、パレットＰ上に、上下方向に複数段に亘って積み重ねられる。その際、各段において、所定方向（長手方向又は短手方向）にそれぞれ複数の列となるように整列される。なお、図２では、長手方向に２列、短手方向に２列となるように整列され、上下方向に３段となるようにコンテナＷが積層されている。

【0019】

また、各種機能の中には、例えば、パレットＰに積載されているコンテナＷを１つずつ搬送するデパレタイズ機能が存在してもよい。デパレタイズ機能について簡単に説明すると、パレットＰに積載されている各コンテナＷの位置をセンサなどで特定し、位置を特定したコンテナＷを把持装置２０により把持し、パレットＰから所定の排出場所に搬送する機能である。

【0020】

パレタイズを行う際、コンテナＷの荷崩れ等を抑制するため、隣接するコンテナＷを隙間なく載置し、隣接するコンテナＷが互いに支えあうようにして安定性を高めるようにすることが望ましい。しかしながら、従来の把持装置のように、コンテナＷの水平方向の両側側壁（長側壁１２，１４又は短側壁１１，１３）を把持具で把持する場合、隣接するコンテナＷの隙間がなくなるように、長手方向に２列以上整列させ、かつ、短手方向に２列以上整列させることは難しかった。

【0021】

そこで、本実施形態の把持装置２０では、隣り合う２側壁（本実施形態では、第１短側壁１１と第１長側壁１２）を把持し、残りの２側壁（第２短側壁１３と第２長側壁１４）を把持しないようにしている。これにより、残りの２側壁の側において、他のコンテナＷに当接させることができる。なお、把持する２側壁は、隣り合う２側壁であれば、任意に変更してもよい。

【0022】

ところで、隣り合う２側壁のみを把持する場合、コンテナＷの剛性や、コンテナＷに収容される移載対象物の重量や数によっては、コンテナＷが傾く場合や歪む場合がある。搬送中にコンテナＷが傾く（又は歪む）と、移載対象物がその傾きに従って移動し、移載対象物が偏る可能性がある。そして、移載対象物が偏ると、コンテナＷがさらに傾き、最終的にはバランスを崩してコンテナＷが落下する可能性がある。また、落下しなくても傾いたコンテナＷを所望の位置に隙間なく載置することが困難となる。そこでは、本実施形態の把持装置２０では、次のような工夫を施している。以下、図面を参照して詳しく説明する。

【0023】

図１及び図３に示すように、把持装置２０は、Ｔ字形状に形成されたメインフレーム２１と、長手方向においてメインフレーム２１の両側に固定されるサイドフレーム２２，２３と、サイドフレーム２２，２３に対して交差するクロスフレーム２４と、を備える。なお、以下では、メインフレーム２１の長手方向を、単にＸ方向と示し、Ｘ方向に直交する方向（短手方向）をＹ方向と示し、上下方向（鉛直方向）をＺ方向と示す。また、図５及ぶ図６に示すように、把持装置２０により、コンテナＷを把持する際、メインフレーム２１の長手方向（Ｘ方向）が、コンテナＷの長手方向に対応し、メインフレーム２１の短手方向（Ｙ方向）が、コンテナＷの短手方向に対応し、コンテナＷの上下方向がＺ方向に対応する。

【0024】

メインフレーム２１は、金属製（アルミなど）の板により構成されており、長板状の本体部２１ａと、本体部２１ａからＸ方向両側に延びる第１腕部２１ｂ及び第２腕部２１ｃを有して、Ｔ字形状に形成されている。なお、以下では、第１腕部２１ｂ及び第２腕部２１ｃをまとめて腕部２１ｂ，２１ｃと示す場合がある。腕部２１ｂ，２１ｃは、本体部２１ａの一方側の端部において、本体部２１ａと直交するように設けられている。

【0025】

メインフレーム２１の略中央（本体部２１ａ）には、ワーク搬送装置のアームに組みつけられるための取付部材２５が設けられている。図３に示すように、Ｘ方向における長さ寸法（第１腕部２１ｂの端から第２腕部２１ｃの端までの長さ寸法）は、コンテナＷの長手方向の長さ寸法に対してわずかに短くなるように設けられている。図３では、コンテナＷを破線で図示している。

【0026】

第１腕部２１ｂの先端には、第１腕部２１ｂと直交するように、第１サイドフレーム２２がボルト２６などにより固定されている。同様に、第２腕部２１ｃの先端には、第２腕部２１ｃと直交するように、第２サイドフレーム２３がボルト２６などにより固定されている。なお、第１サイドフレーム２２及び第２サイドフレーム２３を、まとめてサイドフレーム２２，２３と示す場合がある。図３に示すように、腕部２１ｂ，２１ｃには、Ｘ方向に延びるスリット２６ａが形成されており、サイドフレーム２２，２３のＸ方向の位置を調整可能に構成されている。

【0027】

サイドフレーム２２，２３は、Ｙ方向に延びる四角柱状の角材であり、図３に示すように、そのＹ方向における長さ寸法は、コンテナＷの短手方向の長さ寸法に対してわずかに短くなるように設けられている。サイドフレーム２２，２３の上面には、サイドフレーム２２，２３に沿ってＹ方向に延びるボルト用のＴ溝２７が形成されている。サイドフレーム２２，２３は、Ｔ溝２７を介してボルト２６などによって腕部２１ｂ，２１ｃにそれぞれ締結されている。

【0028】

図４に把持装置２０の下面を示す。図４に示すように、第１サイドフレーム２２の一端側（図３及び図４の右側）の下方には、第１コーナーガイド３１が設けられている。同様に、第２サイドフレーム２３の他端側（図３及び図４の左側）の下方には、第２コーナーガイド３２が設けられている。すなわち、第１コーナーガイド３１は、第２コーナーガイド３２に対して斜向かいの位置に配置されている。なお、第１コーナーガイド３１及び第２コーナーガイド３２を、まとめてコーナーガイド３１，３２と示す場合がある。

【0029】

図４に示すように、コーナーガイド３１，３２は、略四角形状に構成されており、図３に示すように、コーナーガイド３１，３２は、コンテナＷを把持する際、コンテナＷの角部の内側に配置されるものである。本実施形態の第１コーナーガイド３１は、第２コーナー１６の内側に配置されるものであり、第２コーナーガイド３２は、第３コーナー１７の内側に配置されるものである。すなわち、把持装置２０がコンテナＷを把持する際、コンテナＷの対角となる位置にコーナーガイド３１，３２が配置される。そして、第１コーナーガイド３１と第２コーナーガイド３２との間の距離は、コンテナＷの対角線の長さ（第２コーナー１６から第３コーナー１７までの長さ）とほぼ等しくなっている。

【0030】

そして、コーナーガイド３１，３２は、各コーナー１６，１７の内側において、各側壁１１～１４に当接し、コンテナＷが水平方向に移動することを規制している。より詳しくは、第１コーナーガイド３１が、第２コーナー１６の内側において、第１短側壁１１と第２長側壁１４に当接し、第２コーナーガイド３２が、第３コーナー１７の内側において、第１長側壁１２と第２短側壁１３に当接することによって、コンテナＷが水平方向に移動することを規制している。

【0031】

なお、図４に示すように、コーナーガイド３１，３２の下面には、テーパ面が形成されているため、コーナーガイド３１，３２と、コーナー１６，１７との間に多少の位置ずれが発生していても、テーパ面に沿って、コーナーガイド３１，３２が、コーナー１６，１７の内側に案内されるようになっている。以上により、本実施形態の第１コーナーガイド３１は、第１のガイド部に相当し、第２コーナーガイド３２は、第２のガイド部に相当する。

【0032】

次にクロスフレーム２４について説明する。図１及び図３に示すように、メインフレーム２１の本体部２１ａには、腕部２１ｂ，２１ｃが延びる方向（Ｘ方向）に対して平行となるクロスフレーム２４がボルト２８などにより固定されている。図３に示すように、本体部２１ａに、Ｙ方向に延びるスリット２８ａが形成され、クロスフレーム２４のＹ方向の位置を調整可能に構成されている。

【0033】

このクロスフレーム２４のＸ方向における長さ寸法Ｌ１は、コンテナＷの長手方向の長さ寸法よりも若干長くなるように、設けられている。このため、把持装置２０によりコンテナＷを把持する際、クロスフレーム２４の下面２４ａ（図４参照）によって、コンテナＷの上辺に当接し、上方から押さえることが可能となっている。なお、クロスフレーム２４の一方の端部は、第１コーナー１５の近傍であって第１短側壁１１の上辺を押さえるようになっており、クロスフレーム２４の他方の端部は、第３コーナー１７の近傍であって第２短側壁１３の上辺を押さえるようになっている。このため、クロスフレーム２４が押さえ具に相当し、第１短側壁１１側におけるクロスフレーム２４の端部の下面２４ａが、第１押さえ面に相当する。なお、本実施形態では、クロスフレーム２４に押さえつけられる第１コーナー１５の近傍部分も、第１コーナー１５に含まれるものとする。

【0034】

また、図３に示すように、クロスフレーム２４は、その端部近傍において、サイドフレーム２２，２３に対して直交している。本実施形態では、サイドフレーム２２，２３の端部と接触するように、Ｙ方向におけるクロスフレーム２４の位置が調整されている。

【0035】

クロスフレーム２４は、Ｘ方向に延びる四角柱状の角材であり、その上面には、クロスフレーム２４に沿ってＸ方向に延びるボルト用のＴ溝２９が形成されている。クロスフレーム２４は、Ｔ溝２９を介してボルト２８などによって本体部２１ａに締結されている。

【0036】

また、Ｘ方向においてクロスフレーム２４の端部近傍（第１サイドフレーム２２側の端部近傍）には、Ｙ方向外側、すなわち、Ｙ方向において第１サイドフレーム２２とは反対側に突出する第１ブラケット３３がボルトなどにより固定されている。同様に、Ｘ方向においてクロスフレーム２４の端部近傍（第２サイドフレーム２３側の端部近傍）には、Ｙ方向外側、すなわち、Ｙ方向において第２サイドフレーム２３とは反対側に突出する第２ブラケット３４がボルトなどにより固定されている。なお、第１ブラケット３３及び第２ブラケット３４をまとめてブラケット３３，３４と示す場合がある。

【0037】

ブラケット３３，３４は、側面から見たとき、Ｌ字状に形成されており、クロスフレーム２４の下面とブラケット３３，３４の下面とが面一となるように、クロスフレーム２４に固定されている。把持装置２０によりコンテナＷを把持する際、ブラケット３３，３４の下面によって、コンテナＷの上辺に当接し、上方から押さえることができるように、ブラケット３３，３４は、Ｙ方向においてクロスフレーム２４から突出している。第１ブラケット３３は、第１コーナー１５の近傍において第１長側壁１２の上辺を押さえるようになっており、第２ブラケット３４は、第３コーナー１７の近傍において第１長側壁１２の上辺を押さえるようになっている。

【0038】

なお、第１ブラケット３３の下面が、第２押さえ面に相当する。また、本実施形態では、第１ブラケット３３に押さえつけられる第１コーナー１５の近傍部分も、第１コーナー１５に含まれるものとする。また、ブラケット３３，３４のＸ方向両側には、図１等に示すようにＬ字部分を補強する補強用リブが設けられていてもよい。

【0039】

また、図１等に示すように、第１サイドフレーム２２及びクロスフレーム２４には、コンテナＷを構成する４つの側壁１１～１４のうち、隣り合う２つの側壁（第１長側壁１２及び第１短側壁１１）のみを把持するために、支持部４１～４３が取り付けられている。
本実施形態の支持部４１～４３が把持部を構成する。また、本実施形態の第１短側壁１１が、第１側壁に相当し、第１長側壁１２が、第２側壁に相当する。また、第１コーナー１５が、第１角部に相当し、第２コーナー１６が、第２角部に相当し、第３コーナー１７が、第３角部に相当する。

【0040】

詳しく説明すると、第１サイドフレーム２２には、コンテナＷの第１短側壁１１を支持する第１の支持部４１が設けられている。この第１の支持部４１は、図１や図３に示すように、Ｙ方向においてクロスフレーム２４とは反対側に固定されている。これにより、コンテナＷを把持する際、第１の支持部４１は、第１コーナー１５とはＹ方向において反対側となる第２コーナー１６の側に配置されることとなる。なお、第１の支持部４１は、Ｔ溝２７を介して、ボルト４１ａなどにより第１サイドフレーム２２に締結されるため、Ｙ方向における位置調整が可能となっている。

【0041】

また、クロスフレーム２４には、コンテナＷの第１長側壁１２を支持する第２の支持部４２及び第３の支持部４３が設けられている。この第２の支持部４２は、図１や図３に示すように、Ｘ方向において第１の支持部４１が固定される第１サイドフレーム２２とは反対側、すなわち、第３コーナー１７の側に固定されている。これにより、コンテナＷを把持する際、第２の支持部４２は、第１コーナー１５とはＸ方向において反対側に配置されることとなる。なお、第２の支持部４２は、Ｔ溝２９を介して、ボルト４２ａなどによりクロスフレーム２４に締結されるため、Ｘ方向における位置調整が可能となっている。

【0042】

第３の支持部４３は、図１や図３に示すように、Ｘ方向において第１サイドフレーム２２の側に固定されている。これにより、コンテナＷを把持する際、第３の支持部４３は、第２の支持部４２に比較して、Ｘ方向において第１コーナー１５の側に配置されることとなる。なお、第３の支持部４３は、Ｔ溝２９を介して、ボルト４３ａなどによりクロスフレーム２４に締結されるため、Ｘ方向における位置調整が可能となっている。なお、第１の支持部４１、第２の支持部４２及び第３の支持部４３を、まとめて支持部４１～４３と示す場合がある。

【0043】

支持部４１～４３は、同じ構成をしている。このため、以下では、第１の支持部４１の構成について詳しく説明し、他の支持部４２，４３についての詳細な説明を省略する。図１や図７に示すように、第１の支持部４１は、第１サイドフレーム２２に固定される基部４４と、基部４４の上部に固定されるエアシリンダ４５と、基部４４の端部において回転（回動）可能に組みつけられる爪部４６と、を有する。

【0044】

エアシリンダ４５は、ロッド付きエアシリンダであり、エアの吸排気によりロッド４５ａが直動するものである。なお、図示していないが、エアシリンダ４５には、エアを吸排気するホースが接続されており、ワーク搬送装置によりエアの吸排気が制御されることにより、エアシリンダ４５の動作が制御される。なお、エアシリンダ４５の代わりにモータ等の他の駆動源を利用してもよい。エアシリンダ４５により、本実施形態の回転機構が構成されている。

【0045】

爪部４６は、基部４４対して回転可能に固定されている。爪部４６の一端側に、エアシリンダ４５のロッド４５ａが回転可能に固定されており、エアシリンダ４５の動作により、基部４４に対して爪部４６は回転する。すなわち、図５及び図６に示すように、把持装置２０が、コンテナＷを把持する際、爪部４６は、コンテナＷの外側から側壁１１，１２側に回転する。

【0046】

爪部４６の他端側（エアシリンダ４５とは反対側の端部）には、メインフレーム２１の側、すなわち、内側に突出する先端部４７が取り付けられている。本実施形態において、先端部４７は、ボルト４７ａにより固定されている。爪部４６の本体には、その長さ方向に沿ってスリット４６ａが設けられており、先端部４７の位置を調整可能に構成されている。具体的には、図６や図７に示すように、把持装置２０がコンテナＷを把持する際、爪部４６をコンテナＷの側壁側に回転させたときに、Ｚ方向（上下方向）において、その先端部４７がリブＲの下方に位置するように先端部４７の位置が調整されている。

【0047】

なお、図７に示すように、爪部４６の端部（基部４４とは反対側の端部）には、先端部４７に上方から力が加えられた場合、下方から先端部４７を下支えするための支持棒４８が設けられている。

【0048】

また、図７に示すように、爪部４６には、先端部４７よりも回転中心よりの部分に、回転規制部４９が設けられている。回転規制部４９は、爪部４６の内側に突出しており、爪部４６をコンテナＷの側壁側に回転させた場合、基部４４に当接してそれ以上、側壁側に爪部４６が回転することを規制するために設けられている。

【0049】

次に、把持装置２０による把持動作について説明する。図５に示すように、ワーク搬送装置は、把持装置２０の長手方向と短手方向が、コンテナＷの長手方向と短手方向にそれぞれ対応するように、位置合わせをしてコンテナＷの上方に把持装置２０を配置する。すなわち、ワーク搬送装置は、第１コーナーガイド３１が、第２コーナー１６の内側に配置され、第２コーナーガイド３２が、第３コーナー１７の内側に配置されるように、把持装置２０とコンテナＷの位置合わせをして、コンテナＷの上方に把持装置２０を配置する。

【0050】

これにより、把持装置２０のクロスフレーム２４は、第１長側壁１２に沿うように配置され、サイドフレーム２２，２３は、それぞれ第１短側壁１１、第２短側壁１３に沿うように配置される。その際、ワーク搬送装置は、クロスフレーム２４をコンテナＷの上辺に当接する程度まで、把持装置２０を下降させる。

【0051】

そして、ワーク搬送装置は、図６に示すように、各支持部４１～４３のエアシリンダ４５にエアを供給し、爪部４６をコンテナＷの外側から内側に回転させ、爪部４６の先端部４７をリブＲの下方に配置する。これにより、把持状態となる。

【0052】

詳しくは、第１コーナーガイド３１が、第２コーナー１６の内側に配置されて、第１短側壁１１の内側と当接し、第１の支持部４１の爪部４６が、第１短側壁１１の外側と当接する。このため、コンテナＷは、把持装置２０に対するＹ方向（短手方向）の移動が規制されることとなる。また、第２コーナーガイド３２が、第３コーナー１７の内側に配置されて、第１長側壁１２の内側と当接し、第２の支持部４２及び第３の支持部４３の爪部４６が、第１長側壁１２の外側と当接する。このため、コンテナＷは、把持装置２０に対するＸ方向（長手方向）の移動が規制されることとなる。

【0053】

また、各支持部４１～４３の爪部４６の先端部４７が、コンテナＷのリブＲを下から吊り上げるため、コンテナＷは、把持装置２０に対して、下方向の移動が規制されることとなる。また、クロスフレーム２４及びブラケット３３，３４が、コンテナＷの第１短側壁１１及び第１長側壁１２の上辺を上方から押さえるため、把持装置２０に対して、コンテナＷが上方向に移動することが規制されることとなる。

【0054】

これにより、把持装置２０は、コンテナＷの隣り合う２側壁（第１短側壁１１及び第１長側壁１２）を把持する。ところで、前述したように、隣り合う２側壁を把持する場合、反対側の２側壁は把持されないため、第１短側壁１１及び第１長側壁１２に挟まれた第１コーナー１５とは対角線となる第４コーナー１８は、支持部４１～４３から最も遠い箇所となる。このため、コンテナＷの自重により、第４コーナー１８には下向きの回転モーメントが生じ、第４コーナー１８側の部分が下方に傾きやすい。

【0055】

しかしながら、本実施形態の把持装置２０では、クロスフレーム２４及び第１ブラケット３３により、第１コーナー１５を上方から押さえるようにしている。このため、第４コーナー１８に生じる下向きの回転モーメントに対抗するように、クロスフレーム２４及び第１ブラケット３３により、第１コーナー１５が上方から押圧され、コンテナＷが第４コーナー１８の側に傾くことを抑制することができる。

【0056】

把持状態となった後、ワーク搬送装置は、把持装置２０を上方に移動させることにより、各支持部４１～４３によって、コンテナＷを吊り上げる。その後、水平方向に移動させることにより、搬送する。

【0057】

以上のように構成したことにより、以下に示す効果を有する。

【0058】

把持装置２０は、コンテナＷの隣り合う２つの側壁（第１短側壁１１及び第１長側壁１２）のみを把持する支持部４１～４３と、第１短側壁１１及び第１長側壁１２に挟まれた夾角部分である第１コーナー１５を上方から押さえるクロスフレーム２４と、を備える。これにより、パレタイズを実施する際、隣り合うコンテナＷに対して、第２短側壁１３及び第２長側壁１４を隙間なく、当接させることができる。また、デパレタイズを実施する際、隣り合うコンテナＷとの間に隙間がなくても、第１短側壁１１及び第１長側壁１２によってコンテナＷを把持することができる。

【0059】

また、コンテナＷを把持して、吊り上げる際、コンテナＷの自重により、第４コーナー１８に下向きの回転モーメントが生じても、それに対抗するようにクロスフレーム２４により、第１コーナー１５を上方から押さえつけることができる。このため、コンテナＷが第４コーナー１８の側に傾くことを抑制することができる。これにより、安定性を向上させることができる。

【0060】

クロスフレーム２４の端部（第１コーナー１５側の端部）は、第１コーナー１５の近傍であって、第１短側壁１１を上方から押さえる。そして、第１コーナー１５の近傍において、第１短側壁１１の方が、第１長側壁１２に比較して、第４コーナー１８からの距離が遠くなりやすい。このため、コンテナＷが傾きにくくなり、安定させやすくなっている。

【0061】

さらに、クロスフレーム２４には、第１ブラケット３３を有し、第１コーナー１５の近傍であって、第１長側壁１２を上方から押さえる。このように、第１コーナー１５の近傍において、第１短側壁１１の側と、第１長側壁１２の側の２か所で押さえるため、よりコンテナＷが傾きにくくなり、安定させやすくなっている。

【0062】

各支持部４１～４３は、内側に向かって鉤状に形成された爪部４６と、爪部４６の先端部４７をコンテナＷの外側から側壁側（内側）に回転させてリブＲの下方に配置する回転機構と、を有する。このように、コンテナＷを吊り上げるための機構が簡単な構成となっているため、把持装置２０を軽量化することができる。よって、把持装置２０を高速で動作させることができる。また、製造の手間を少なくし、製造コストを低減することができる。

【0063】

第２コーナー１６と、第３コーナー１７の内側にそれぞれ配置されるコーナーガイド３１，３２を備える。これにより、水平方向におけるコンテナＷの移動を規制することができる。また、コンテナＷの対角線上に配置され、第２コーナー１６と、第３コーナー１７の位置を決めることができる。このため、把持装置２０とコンテナＷとの位置合わせを容易に行うことができる。

【0064】

また、第１の支持部４１は、第２コーナー１６の側に配置されるため、第１コーナーガイド３１との距離が近い。このため、第１の支持部４１は、第１コーナーガイド３１との協働により、第１短側壁１１をより安定的に把持することができる。すなわち、第１の支持部４１が第１コーナー１５の側に配置される場合に比較して、若しくは、第１コーナーガイド３１が第１コーナー１５の内側に配置される場合に比較して、互いの距離が近いため、より安定的に把持することができる。

【0065】

同様に、第２の支持部４２は、第３コーナー１７の側に配置されるため、第２コーナーガイド３２との距離が近い。このため、第２の支持部４２は、第２コーナーガイド３２との協働により、第１長側壁１２をより安定的に把持することができる。

【0066】

また、第３の支持部４３を、第１コーナー１５の側に設けた。これにより、第２の支持部４２と、第３の支持部４３とによって、第１長側壁１２をより安定的に把持することができる。

【0067】

また、クロスフレーム２４のＹ方向の位置及びサイドフレーム２２，２３のＸ方向の位置を調整可能に構成し、各支持部４１～４３の位置を調整可能にした。このため、コンテナＷの形状に応じて各支持部４１～４３及びコーナーガイド３１，３２を適切な位置に配置することができる。

【0068】

（変形例）
上記実施形態における把持装置２０の構成の一部を以下に示すように変更してもよい。

【0069】

・上記実施形態において、第１短側壁１１のＸ方向の移動、及び第１長側壁１２のＹ方向の移動を規制することができるのであれば、コーナーガイドの数及び配置を任意に変更してもよい。例えば、第１コーナー１５の内側だけにコーナーガイドを設けてもよい。また、全てのコーナー１５～１８の内側に、それぞれコーナーガイドを設けてもよい。

【0070】

・上記実施形態において、第３の支持部４３を設けなくてもよい。

【0071】

・上記実施形態において、第１の支持部４１のＹ方向における位置を任意に変更してもよい。例えば、第１の支持部４１を、第１コーナー１５の近傍に配置してもよい。同様に、第２の支持部４２のＸ方向における位置を任意に変更してもよい。

【0072】

・上記実施形態の第１サイドフレーム２２によって、第１コーナー１５の近傍における第１長側壁１２の上辺を押さえるようにしてもよい。この場合、第１サイドフレーム２２の長さ寸法を、コンテナＷの短手方向における長さ寸法よりも長くすればよい。

【0073】

・上記実施形態において、第１ブラケット３３が第１コーナー１５の直上に配置されるように、第１ブラケット３３をＸ方向においてクロスフレーム２４の端に配置してもよい。

【0074】

・上記実施形態において、複数箇所において第１短側壁１１の上辺を押さえるように、第１サイドフレーム２２の外側に複数のブラケットを設けてもよい。また、クロスフレーム２４の外側に配置されるブラケットの数及び配置を任意に変更してもよい。

【0075】

・上記実施形態において、図８、図９に示すように、先端部４７をスリット２６ａに対して移動可能に構成するとともに、先端部４７をリンク機構１０１に接続してもよい。このリンク機構１０１は、図１０に示すように、リンクロッド１０２を有し、リンクロッド１０２の一端が基部４４に回転可能に接続され、他端が先端部４７に対して回転可能に接続されている。このリンク機構１０１によって、爪部４６がコンテナＷの外側から内側（側壁側）に回転する際、爪部４６の先端部４７は、回転中心に近づくように動作する。そして、リンクロッド１０２の長さ（より詳しくは、リンクロッド１０２と基部４４との接続位置から、リンクロッド１０２と先端部４７との接続位置までの距離）は、図１０に示すように、爪部４６が内側に回転した際、リブＲの真下に先端部４７がちょうど配置されるように調整されている。

【0076】

このように構成すれば、爪部４６を回転させて、リブＲの下方に先端部４７を配置する際、先端部４７をリブＲの真下に配置して、Ｚ方向（上下方向）における先端部４７と、リブＲとの隙間を小さくすることができる。これにより、把持装置２０によってコンテナＷを把持する際、Ｚ方向における先端部４７とリブＲとの隙間、クロスフレーム２４と第１短側壁１１の上辺との間の隙間、及びブラケット３３，３４と第１長側壁１２の上辺との間の隙間を最小限にすることができる。このため、コンテナＷを吊り上げる際、支持部４１～４３と、クロスフレーム２４及びブラケット３３，３４によって、コンテナＷのＺ方向の移動をより規制することができ、コンテナＷが傾くことを効果的に抑制できる。

【符号の説明】

【0077】

１１…第１短側壁、１２…第１長側壁、１３…第２短側壁、１４…第２長側壁、１５…第１コーナー（第１角部）、１６…第２コーナー（第２角部）、１７…第３コーナー（第３角部）、２０…把持装置、２１…メインフレーム、２２…第１サイドフレーム、２３…第２サイドフレーム、２４…クロスフレーム（押さえ具）、３１…第１コーナーガイド（第１のガイド部）、３２…第２コーナーガイド（第２のガイド部）、３３…第１ブラケット、３４…第２ブラケット、４１…第１の支持部、４２…第２の支持部、４３…第３の支持部、４４…基部、４５…エアシリンダ、４６…爪部、４７…爪部の先端部、１０１…リンク機構、Ｒ…リブ、Ｗ…コンテナ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】