特開 2024-153423 ワーク取り出し装置、ワーク取り出し方法

(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】P2024153423

(43)【公開日】2024-10-29

(54)【発明の名称】ワーク取り出し装置、ワーク取り出し方法

(51)【国際特許分類】

   B65H 3/06 20060101AFI20241022BHJP

【ＦＩ】

B65H3/06 350A

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023067310

(22)【出願日】2023-04-17

(71)【出願人】

【識別番号】505045322

【氏名又は名称】サンワテクノス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107928

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正則

(74)【代理人】

【識別番号】110003362

【氏名又は名称】弁理士法人ｉ．ＰＡＲＴＮＥＲＳ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】豊浦 健

【テーマコード（参考）】

3F343

【Ｆターム（参考）】

3F343FA17

3F343FA18

3F343FB13

3F343FC01

3F343GA04

3F343GB02

3F343GD04

3F343HA17

3F343HA18

3F343KB05

3F343LA02

3F343LA14

3F343LA16

3F343LC20

3F343LC27

3F343LD02

3F343LD07

3F343LD09

3F343LD10

3F343MB02

3F343MC05

3F343MC07

3F343MC17

(57)【要約】

【課題】複数のワークを収容する収容箱から効率良くワークを取り出し可能な技術を提供する。
【解決手段】ワーク取り出し装置であって、上面の開口からワークを取り出し可能な箱体を保持する保持部と、保持部を回転且つ上下方向に移動可能に支持し開口が下方を向くように箱体と保持部を反転させ箱体及び保持部をワークを載置面に載置可能に下降させる反転部と、開口内に位置する場合、ワークに当接する当接部と、当接部を昇降可能に支持し反転された場合、当接部を下方に移動させ載置面にワークを載置する昇降部と、開口を画成する箱体の上面縁部に対し離間して設けられ、反転された場合、上面縁部に当接することで箱体を脱落不能に係止する係止部とを備え、反転部は、箱体及び保持部を下降させ、載置面上にワークが載置された場合、ワークに対して箱体が相対移動するように箱体及び保持部を上昇させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

箱体から複数のシート状のワークを取り出すワーク取り出し装置であって、
上面に開口を有して該開口から前記複数のワークを取り出し可能な前記箱体を保持する保持部と、
前記保持部を回転且つ上下方向に移動可能に支持し、前記開口が下方を向くように前記箱体と共に前記保持部を上下反転させ、前記箱体及び前記保持部を、前記複数のワークを載置面に載置可能に下降させる反転部と、
前記開口内に位置する場合、前記複数のワークの少なくとも一部に当接する当接部と、
前記当接部を昇降可能に支持し、前記反転部による反転がなされた場合、前記当接部を下方に移動させることにより前記載置面上に前記複数のワークを載置する昇降部と、
前記開口を画成する前記箱体の上面縁部の一部に対し、上下方向に離間して対向するように前記保持部に設けられ、前記反転部による反転がなされた場合、前記上面縁部に当接することで前記箱体を脱落不能に係止する係止部と
を備え、
前記反転部は、前記箱体及び前記保持部を下降させ、前記昇降部により前記載置面上に前記複数のワークが載置された場合、前記載置された複数のワークに対して前記係止部により係止された前記箱体が相対移動するように、前記箱体及び前記保持部を上昇させる
ことを特徴とするワーク取り出し装置。

【請求項2】

前記保持部は、一部の側方が開放されており、
前記箱体は、搬送装置により一方向に移動されることにより、前記保持部の側方から前記保持部内に搬入され、
前記係止部は、前記一方向に延在して互いに接近する方向に突出する一対の突起であり、前記反転部による反転がなされた場合、前記箱体の上面縁部における前記一方向に略平行な２つの面にそれぞれ当接する
ことを特徴とする請求項１記載のワーク取り出し装置。

【請求項3】

前記当接部及び前記昇降部を支持する天板と、
前記保持部に相対回転可能に設けられ、前記天板を揺動させるための回転軸と
を更に備え、
前記当接部は、前記回転軸が一方向に回転することにより前記開口内に位置付けられる閉塞状態と、前記回転軸が他方向に回転することにより前記開口外に位置付けられる開放状態とに移行され、
前記昇降部は、前記閉塞状態において、前記当接部を下降させて前記複数のワークに当接させる
ことを特徴とする請求項１記載のワーク取り出し装置。

【請求項4】

前記当接部は、当接部本体と、落下防止ガイドとを有し、
前記当接部本体が前記複数のワークのいずれかに当接した状態において、前記落下防止ガイドは、対向する前記箱体の内壁面に向かって進出し、前記反転部による反転がなされた場合、前記複数のワークの脱落を防止する
ことを特徴とする請求項１記載のワーク取り出し装置。

【請求項5】

前記複数のワークと前記箱体との間に袋体が介在され、前記箱体の縁部に前記袋体の縁部が折り返されて固定部材により前記袋体が前記箱体に対して固定されており、
前記落下防止ガイドが前記袋体に当接する状態で前記反転部による前記箱体及び前記保持部が上昇する場合、前記袋体が前記箱体の上昇に追従して上昇する
ことを特徴とする請求項４記載のワーク取り出し装置。

【請求項6】

上面が前記載置面となり、前記載置された複数のワークを一方向に搬送する一対のコンベアを更に備え、
前記当接部は、前記一対のコンベアの間に挿入された状態で前記昇降部により下降されることにより、前記一対のコンベア上に前記複数のワークが載置される
ことを特徴とする請求項１記載のワーク取り出し装置。

【請求項7】

前記載置された複数のワークの両側方側端部と、前後方向側端部とにそれぞれ当接し、該複数のワークの傾倒を防止する支持ガイド
を更に備えることを特徴とする請求項１記載のワーク取り出し装置。

【請求項8】

上面が前記載置面となり、前記載置された複数のワークを一方向に搬送する一対のコンベアと、
前記一対のコンベアの搬送方向下流側に位置し、前記複数のワークから個々のワークを分離する分離部と、
前記分離部により分離された個々のワークを第２の載置面に載置する載置部と
を更に備えることを特徴とする請求項１記載のワーク取り出し装置。

【請求項9】

前記分離部は、
前記一対のコンベアにより所定の位置に位置付けられた複数のワークのうち、対向するワークを吸着する吸着部と、
前記吸着部により吸着されたワークを所定の巻き込み位置にまで揺動させるための回転軸と
を備え、
前記載置部は、
前記巻き込み位置にまで揺動されたワークを間に挟み込み、一方が回転することにより、前記吸着部から前記揺動されたワークを引き離して前記第２の載置面に載置する２つのフィードローラ
を備える
ことを特徴とする請求項８記載のワーク取り出し装置。

【請求項10】

前記２つのフィードローラのうちの他方は、一方のフィードローラに対して接離可能に一方向に進退動する
ことを特徴とする請求項９記載のワーク取り出し装置。

【請求項11】

上面が前記第２の載置面となり、前記載置されたワークを一方向に搬送する搬出コンベアと、
前記搬出コンベアにより搬送されるワークの厚みを検知する厚みセンサと、
前記厚みセンサの検知結果に基づいて、前記検知されたワークを回転させるか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記検知されたワークを回転させると判定された場合、前記検知されたワークを回転させる回転部と
を更に備えることを特徴とする請求項８記載のワーク取り出し装置。

【請求項12】

箱体から複数のシート状のワークを取り出すワーク取り出し方法であって、
上面に開口を有して該開口から前記複数のワークを取り出し可能な前記箱体を保持部が保持することにより、前記開口を画成する前記箱体の上面縁部の一部に対し、前記保持部に設けられた係止部が上下方向に離間して対向し、
当接部が前記開口内に位置して、前記複数のワークの少なくとも一部に当接し、
前記開口が下方を向くように前記箱体と共に前記保持部が上下反転し、
前記箱体と共に前記保持部が下降し、
前記当接部を下降させることにより載置面上に前記複数のワークを載置し、
前記反転後に、前記係止部が前記上面縁部に当接することにより、前記箱体を脱落不能に係止し、
前記載置面上に前記複数のワークが載置された場合、前記載置された複数のワークに対して前記係止部により係止された前記箱体が相対移動するように、前記箱体及び前記保持部を上昇させる
ことを特徴とするワーク取り出し方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、シート状物が積層状態にあるワークが収容されたコンテナからワークを取り出すワーク取り出し装置、ワーク取り出し方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のワーク取り出し装置としては、下記特許文献１に示されるようなシート状物の取り出し装置が知られている。この取り出し装置は、収納部内に積層されて収納されている複数枚のシート状物を、その端から順次取り出すシート状物の取り出し装置において、一番端のシート状物の周縁部上の複数カ所を押さえる押さえ部と、吸引又は接着により上記シート状物を保持する一対の保持部と、収納部又は保持部を移動させる駆動部とを備えており、一対の保持部のうちの一方のシート状物を引き剥がす力が、他方のシート状物を引き剥がす力より弱くされており、少なくとも引き剥がし力の弱い側の保持部が、弾性体により伸張可能に構成されていることを特徴としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０－２１８３９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

複数のワークを収容する収容箱から効率良くワークを取り出し可能な技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上述した課題を解決するため、本発明の実施形態は、箱体から複数のシート状のワークを取り出すワーク取り出し装置であって、上面に開口を有して該開口から前記複数のワークを取り出し可能な前記箱体を保持する保持部と、前記保持部を回転且つ上下方向に移動可能に支持し、前記開口が下方を向くように前記箱体と共に前記保持部を上下反転させ、前記箱体及び前記保持部を、前記複数のワークを載置面に載置可能に下降させる反転部と、前記開口内に位置する場合、前記複数のワークの少なくとも一部に当接する当接部と、前記当接部を昇降可能に支持し、前記反転部による反転がなされた場合、前記当接部を下方に移動させることにより前記載置面上に前記複数のワークを載置する昇降部と、前記開口を画成する前記箱体の上面縁部の一部に対し、上下方向に離間して対向するように前記保持部に設けられ、前記反転部による反転がなされた場合、前記上面縁部に当接することで前記箱体を脱落不能に係止する係止部とを備え、前記反転部は、前記箱体及び前記保持部を下降させ、前記昇降部により前記載置面上に前記複数のワークが載置された場合、前記載置された複数のワークに対して前記係止部により係止された前記箱体が相対移動するように、前記箱体及び前記保持部を上昇させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

本発明の実施形態によれば、複数のワークを収容する収容箱から効率良くワークを取り出し可能な技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態に係るワーク取り出しシステムを示す概略斜視図である。

【図2】実施形態に係るワーク取り出しシステムの構成を示すブロック図である。

【図3】実施形態に係るワークを収容するコンテナを示す概略縦断面図である。

【図4】実施形態に係る反転装置を示す概略斜視図である。

【図5】実施形態に係るフィーダを示す概略斜視図である。

【図6】実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。

【図7】実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。

【図8】実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。

【図9】実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。

【図10】実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。

【図11】実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。

【図12】実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。

【図13】実施形態に係る反転装置及び挟持搬送装置の動作を説明するための図である。

【図14】実施形態に係る反転装置及び挟持搬送装置の動作を説明するための図である。

【図15】実施形態に係る挟持搬送装置の動作を説明するための図である。

【図16】実施形態に係るフィーダの動作を説明するための図である。

【図17】実施形態に係るフィーダの動作を説明するための図である。

【図18】実施形態に係るフィーダの動作を説明するための図である。

【図19】実施形態に係るフィーダの動作を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0009】

（装置構成）
図１は、本実施形態に係るワーク取り出しシステムの構成を示す概略斜視図である。図２は、本実施形態に係るワーク取り出しシステムの構成を示すブロック図である。図１及び図２に示されるように、本実施形態に係るワーク取り出しシステム１は、搬入出装置１０と、反転装置２０と、挟持搬送装置３０と、フィーダ４０と、制御装置５０とを備える。

【0010】

先ず、制御装置５０及びコンテナＣについて詳細に説明する。

【0011】

制御装置５０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、フラッシュメモリ等の記憶装置とを有して作業者が操作可能な情報処理装置として構成される。制御装置５０は、ＣＰＵとＲＡＭとが協働して、搬入出装置１０、反転装置２０、挟持搬送装置３０、及びフィーダ４０における後述する動作を制御する。具体的には、各装置が備える要素の駆動源として、油空圧のピストンシリンダ、揺動シリンダ等の各種シリンダを作動させるためのポンプ、モータ等のアクチュエータや、真空ポンプに制御可能に接続され、これらの駆動制御を行う。この際、記憶装置に記憶される各種設定情報に基づいた制御がなされる。制御装置５０は、不図示の制御盤を有しており、作業者は制御盤を操作することにより上記装置のＯＮ／ＯＦＦや各種設定の変更等を行うことができる。制御装置として、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等を用いるようにしてもよい。

【0012】

図３は、本実施形態に係るワークを収容するコンテナを示す概略縦断面図である。本実施形態に係るコンテナＣは、箱状に形成された所謂ボックスコンテナであり、例えば、軽量薄型のプラスチック製のボックスコンテナや、折り畳み可能なボックスコンテナ等である。図３に示されるように、コンテナＣ内には、シート状のワークＷ１が一方向、具体的には水平方向に積み重なるように整列して収容されている。

【0013】

本実施形態に係るワークＷ１は、食品等を封入するパウチなどの袋体がシート状に畳まれたものである。本実施形態においては、ワークＷ１はスパウトが未装着の状態のパウチであるとする。パウチはシート状に折り畳んだ際に一部、つまりパウチの底部に相当する部分だけ他の部分より厚くなる。図３に示される符号Ｗｔはこの厚みのある部分が複数一方向に整列していることを示している。図３に示されるように、コンテナＣ内には、所定枚数のワークＷ１を横向きに寝かせて整列させた後、別の所定枚数のワークＷ１を左右反転（Ｘ方向に反転）させた状態で更に整列されている。ここでの「横向きに寝かせて整列させる」とは、パウチの底部が上下方向ではなくＸ方向に向く状態を指している。このように、一部が厚いワークの場合、一定数量毎に反転させて重ねることでコンテナＣの内部空間を有効に活用し、より多くのワークをコンテナＣに収容させることができる。

【0014】

コンテナＣはワーク群Ｗ２をポリ塩化ビニル等の軟質プラスチックシートからなる袋体Ｐを介して収容している。換言すれば、ワーク群Ｗ２を収容する袋体ＰをコンテナＣは収容している。袋体Ｐは、ワーク群Ｗ２に対する塵や埃の付着を防止するためのものであり、ワーク取り出しシステム１に供給される際には上方が開放されてコンテナＣの上方から見てワーク群Ｗ２が露出した状態となっている。袋体Ｐは、開放された部分の縁部Ｐ１がコンテナＣ外部に折り返されて、ゴム等の弾性部材からなるバンドＢにより、コンテナＣに係止された状態となっている。

【0015】

次に、上述した搬入出装置１０、反転装置２０、挟持搬送装置３０、及びフィーダ４０の構成を詳細に説明する。

【0016】

（搬入出装置１０）
図１に示されるように、搬入出装置１０は、Ｘ方向に延在する供給コンベア１１０と、Ｘ方向に直交するＹ方向に沿って延在する昇降コンベア１２０と、Ｘ方向に沿って延在して供給コンベア１１０の下方に設けられる排出コンベア１３０とを備える。

【0017】

各コンベアは、環状に形成された無端ベルトが不図示の駆動ローラに巻き掛けられて周回移動されることでベルト上のコンテナＣをそれぞれの延在方向に搬送する。各駆動ローラは、それぞれ制御装置５０に制御可能に接続される不図示のモータにより回転駆動される。

【0018】

供給コンベア１１０は、上面のベルトがＸ方向に移動しており、上流側で作業者または不図示の装置により上方が開放された状態にあるコンテナＣが載置された場合、当該コンテナＣをＸ方向下流にまで搬送する。

【0019】

昇降コンベア１２０は、Ｘ方向に互いに離間する一対のコンベアにより構成される。昇降コンベア１２０は、不図示のリフタにより上下に昇降可能となっており、上昇状態においては、上面のベルトがＹ方向に移動するよう駆動ローラが制御され、下降状態においては、上面のベルトの移動方向が逆転、つまりＹ方向の逆方に移動するよう駆動ローラが制御される。

【0020】

上昇状態において昇降コンベア１２０は、Ｙ方向上流側端部が供給コンベア１１０に近接し、供給コンベア１１０上に載置されたコンテナＣが作業者または不図示の押出装置によってＹ方向に押出されることでコンテナＣを取得する。上昇状態における昇降コンベア１２０のＹ方向下流側には挟持搬送装置３０が位置付けられており、昇降コンベア１２０と挟持搬送装置３０との間には、反転装置２０が介在可能な介在空間が画成される。昇降コンベア１２０は、介在空間に位置付けられた反転装置２０に対して、取得したコンテナＣを供給する。

【0021】

下降状態において昇降コンベア１２０は、Ｙ方向上流側端部が排出コンベア１３０に近接し、ワーク群Ｗ２が取り出された空のコンテナＣを反転装置２０から、取得し、排出コンベア１３０へ搬送する。

【0022】

排出コンベア１３０は、上面のベルトがＸ方向の逆方に移動しており、昇降コンベア１２０から供給された空のコンテナＣをＸ方向上流側へ排出する。

【0023】

（反転装置２０）
図４は、本実施形態に係る反転装置を示す概略斜視図である。図４に示されるように、反転装置２０は、筐体２２と、開閉部２４と、ロック機構２６とを備える。なお、図４では、反転装置２０によりコンテナＣが保持され、開閉部２４が閉鎖状態に移行した様子が示されている。

【0024】

筐体２２は、平面視方形状に形成されており、上面及び下面とＹ方向上流側が開放、Ｙ方向下流側の壁部が閉塞され、Ｘ方向に直交する両側壁が略Ｌ字状に形成されることで、側方から内部にコンテナＣを保持可能な保持空間を画成する。筐体２２は、Ｙ方向上流側からコンテナＣを内部に搬入可能となっており、下面にはＹ方向下流側の内壁面からＹ方向の逆方に突出するように支持板２２２が設けられている。この支持板２２２により、筐体２２は、内部に搬入されたコンテナＣを脱落不能に支持することができる。また、筐体２２の上方縁部におけるＸ方向両端部内面には、Ｙ方向に延在すると共に、互いに内方側に突出する一対の係止突起２２４が設けられている。

【0025】

一対の係止突起２２４は、搬入されたコンテナＣから僅かに上方に離間しており、また上述したように互いに内方側に突出することで上下方向においてコンテナＣの縁部に重なっている。つまり、上下方向においてコンテナＣの上面縁部と対向することとなる。したがって、筐体２２は、コンテナＣを上方への僅かな移動とＹ方向逆方への移動のみを許容した状態で保持空間内に保持することができる。なお、一対の係止突起２２４は、上下方向においてコンテナＣの上面縁部により画成される上面開口には重なっていない、つまり上面開口にまでは一対の係止突起２２４の先端が達していない。

【0026】

筐体２２のＹ方向下流側壁部には、連結ロッド２２６の一端部が連結されている。連結ロッド２２６は、筐体２２を上下、Ｘ方向（左右方向）、Ｙ方向（前後方向）、及び不図示の回転軸周りの回転及び逆回転を含む４軸以上の自由度を有する多関節ロボット２２８（図２参照）と他端部が連結されている。したがって反転装置２０は、多関節ロボット２２８により上下左右前後に移動可能となっており、また本実施形態においては左右方向に平行な回転軸周りに回転可能となっている。

【0027】

開閉部２４は、開放状態から閉鎖状態へ移行することにより、反転装置２０が上下反転された際、コンテナＣからワーク群Ｗ２が不本意なタイミングでの取り出される（落下する）ことを防止する。開閉部２４は、開放状態及び閉鎖状態の各状態へ任意に移行するための回転軸２４１を有している。回転軸２４１は、Ｙ方向下流側壁部に設けられた２つの軸受２４２により、相対回転可能に軸支される。回転軸２４１は、不図示のピストンシリンダと往復直線運動を回転運動に変換可能なリンク機構を介して接続されており、当該ピストンシリンダ及びリンク機構により、回転される。その他、揺動シリンダやモータ等のアクチュエータにより回転されるようにしてもよい。

【0028】

２つの軸受２４２の間には、側面視略Ｌ字状をなす天板２４３が回転軸２４１に相対回転不能に取り付けられている。天板２４３は、Ｙ方向下流側が回転軸２４１に固定されており、上流側において抑え蓋２４４を上下動可能に支持する。具体的には、天板２４３のＹ方向上流側にピストンロッド２４５を出没自在に収容するピストンシリンダ２４６が設けられており、ピストンロッド２４５下方側先端に抑え蓋２４４が設けられている。ピストンシリンダ２４６は、任意の油空圧等の流体圧によりピストンロッド２４５と共に抑え蓋２４４を上下方向に進退動させる。天板２４３が回転軸２４１の回転に応じて揺動することにより、開閉部２４は、開放状態及び閉鎖状態への移行がなされる。

【0029】

抑え蓋２４４は、平板状の部材であり、開閉部２４が開放状態から閉鎖状態に移行し、ピストンシリンダ２４６により下方に移動された状態（図４に示される状態）においてワーク群Ｗ２に当接する。これにより、抑え蓋２４４は、反転装置２０が上下に反転された際にワーク群Ｗ２の落下を抑制する。なお、抑え蓋２４４がワーク群Ｗ２から離間するように回転軸２４１が回転された状態が上述した開放状態となる。

【0030】

しかしながら、本実施形態においては、抑え蓋２４４は平面視において４辺の縁部が、コンテナＣの開口からいずれも離間するサイズ、つまりコンテナＣの開口よりも小さいサイズとなっている。したがって、抑え蓋２４４とコンテナＣとの間には、平面視で隙間が画成される。そのため、反転装置２０が反転された際にはその隙間からワークＷ１がすり抜けて落下する恐れがある。特に、本実施形態においては、Ｙ方向にワークＷ１が整列しているため、Ｙ方向上流側及び下流側の隙間からワークＷ１が落下する恐れがある。

【0031】

このようなワークＷ１の落下を防止するために一対のサイド落下防止ガイド２４７が抑え蓋２４４に取り付けられている。サイド落下防止ガイド２４７は、抑え蓋２４４のＹ方向両端部にそれぞれ設けられており、ピストンシリンダ２４８と落下防止部材２４９とを有する。２つのピストンシリンダ２４８は、抑え蓋２４４のＸ方向略中央且つＹ方向両端部に設けられており、それぞれが複数のピストンロッドをＹ方向に沿って進退動させることにより、ピストンロッド先端に設けられた落下防止部材２４９を進退動させる。落下防止部材２４９は、対応するピストンシリンダ２４８の外方側、つまり抑え蓋２４４からＹ方向（または逆方）に突出するように設けられたブロック状の部材であり、その下端部が抑え蓋２４４側に突出することで側面視略Ｌ字状に形成されている。

【0032】

一対の落下防止部材２４９は、Ｙ方向（またはその逆方）に沿って進出、つまり互いに離間する方向に移動されることにより、対向するコンテナＣの内壁面を袋体Ｐを介して当接、好ましくは押圧することができる。このような落下防止部材２４９の押圧がなされることで、サイド落下防止ガイド２４７は、反転装置２０が上下反転されたとしても、抑え蓋２４４のＹ方向両サイドに画成される隙間からのワークＷ１の落下を防止することができる落下防止状態となる。ピストンシリンダ２４８は、任意の油空圧等の流体圧によりピストンロッドと共に落下防止部材２４９をＹ方向に進退動させる。

【0033】

ロック機構２６は、ロック板２６２とベース２６４とを有しており、開閉部２４が閉鎖状態となった際に、ロック板２６２の一端部が天板２４３の上面に進出移動することにより天板２４３の上方への回転が規制されるロック状態となる。一方、開閉部２４が閉鎖状態から開放状態に移行する際には、ロック機構２６はロック板２６２がＹ方向の逆方に後退して天板２４３の上方への回転の規制が解除されるロック解除状態となる。ベース２６４は、筐体２２のＹ方向上流側の縁部上面に設けられており、ロック板２６２を摺動可能に支持する。ロック板２６２は不図示の油空圧のピストンシリンダやソレノイド等の任意のアクチュエータによりＹ方向に進退動可能となっている。

【0034】

（挟持搬送装置３０）
挟持搬送装置３０は、搬入出装置１０のＹ方向下流側に位置する介在空間と、フィーダ４０との間に設けられており、反転装置２０が反転することによりコンテナＣから取り出されたワーク群Ｗ２を受け取り、フィーダ４０へ搬送する。挟持搬送装置３０は、図１に示されるように、それぞれ上面がＹ方向に移動するように延在してＸ方向に互いに離間する一対のチェーンコンベア３２と、それぞれワーク群Ｗ２をＹ方向における両側から挟持する一対の挟持部３４とを有する。なお、図１においては、説明上、一対のチェーンコンベア３２の一方のみが示されている。

【0035】

一対のチェーンコンベア３２は、環状に形成された無端のチェーンベルトであり、チェーンベルトが不図示の駆動ローラに巻き掛けられて周回移動されることでベルト上のワーク群Ｗ２をＹ方向に搬送する。チェーンベルトであるため、ベルト上に載置されるワーク群Ｗ２はチェーンの適度な隆起に応じて上面及び下面が隆起することとなり、ワーク群Ｗ２に含まれるワークＷ１が互いに上下に位置ズレしてワーク分離部４４によるワークＷ１の分離を容易なものとすることができる。当然、帯状のベルトで構成しても良い。各駆動ローラは、それぞれ制御装置５０に制御可能に接続される不図示のモータにより回転駆動される。

【0036】

一対のチェーンコンベア３２は、天板２４３が間に挿通可能な程度互いに離間している。したがって、反転装置２０が反転した状態において、天板２４３を一対のチェーンコンベア３２の間に位置付けることができ、その際に開閉部２４が開放状態であればコンテナＣ内のワーク群Ｗ２を一対のチェーンコンベア３２上に取り出す（落下させる）ことができる。一対のチェーンコンベア３２は、Ｙ方向下流側端部がフィーダ４０に近接しており、ベルト上のワーク群Ｗ２をフィーダに搬送する。

【0037】

一対の挟持部３４は、一対のチェーンコンベア３２が間に位置するように、Ｘ方向に互いに離間して設けられている。なお、図１では、一方の挟持部３４は示されているものの、他方の挟持部３４については、説明上省略されている。一対の挟持部３４のそれぞれは、互いにＹ方向に離間し、それらの間にワーク群Ｗ２を挟むことで支持可能な一対の支持ガイド３４２を有する。一方の挟持部３４が有する一対の支持ガイド３４２と、他方の挟持部３４が有する一対の支持ガイド３４２とは、Ｘ方向に互いに対向するように配置されている。なお、他方の挟持部３４の支持ガイド３４２は、図１において図示されている。一対の支持ガイド３４２のそれぞれは、平面視略Ｌ字状の板状部材であり、スライダ３４４により互いにＹ方向に接離可能となっている。スライダ３４４は、一対のチェーンコンベア３２と同程度Ｙ方向に延在しており、つまり支持ガイド３４２を個別にワーク群Ｗ２を取り出す位置からフィーダ４０へ受け渡す位置まで移動させることができる。スライダ３４４は、支持ガイド３４２をスライド可能な任意のアクチュエータにより構成され、制御装置５０に制御可能に接続される。

【0038】

一対の支持ガイド３４２は、それらの間にワーク群Ｗ２が位置付けられた際に、互いに接近するようスライダ３４４により移動されてワーク群Ｗ２を前後（Ｙ方向上流側と下流側）から挟持する。具体的には、ワーク群Ｗ２のＸ方向における一方の下端部２箇所とＹ方向上流側及び下流側下端部とに当接する。したがって、一対の挟持部３４によれば、ワーク群Ｗ２をＸ方向両下端部及びＹ方向両下端部に当接してワーク群Ｗ２を傾倒することなく確実に挟持することができる。

【0039】

スライダ３４４は、複数のロッドの先端に連結されており、複数のロッドは接続ブロック３４６に接続されて支持されている。接続ブロック３４６は、ピストンロッド３４８の先端に設けられており、ピストンロッド３４８は不図示のピストンシリンダによりＸ方向（またはその逆方）に沿って進退動可能となっている。当該ピストンシリンダは、任意の油空圧等の流体圧によりピストンロッド３４８と共に接続ブロック３４６及びスライダ３４４を介して一対の支持ガイド３４２を一対のチェーンコンベア３２に対して接離可能にＸ方向（またはその逆方）に沿って進退動、つまり一対の挟持部３４を互いに接離させることができる。

【0040】

なお、本実施形態においては、一対の挟持部３４により１つのワーク群Ｗ２を挟持すると説明したが、これに限定するものではなく、ワークＷ１の種類によってはいずれか一方の挟持部３４のみにより１つのワーク群Ｗ２を挟持するようにしてもよい。

【0041】

（フィーダ４０）
図５は、本実施形態に係るフィーダを示す概略斜視図である。図５に示されるように、フィーダ４０は、一対のガイドバー４１と、傾倒防止部４２と、ワークセンサ４３と、ワーク分離部４４と、ゲートプレート４５と、ワーク載置部４６と、搬出コンベア４７と、厚みセンサ４８と、ワーク回転部４９とを備える。

【0042】

一対のガイドバー４１は、一対のチェーンコンベア３２上方に設けられており、Ｙ方向に延在してワーク分離部４４近傍にまで達し、Ｘ方向に互いに離間する一対の棒状部材である。一対のチェーンコンベア３２によりフィーダ４０に搬送されたワーク群Ｗ２は、一対のガイドバー４１の間を通過することによりＸ方向への傾倒が防止されると共に、下流に位置するワーク分離部４４にまで確実に案内される。なお、一対のガイドバー４１はＹ方向上流側端部が互いに漸次離間するように傾斜している。これによりワーク群Ｗ２の通過が容易になり、また仮にワーク群Ｗ２のうちのいずれかのワークがＸ方向へ位置ズレしていたとしても、それを受け入れて整列状態に正すことが可能となる。

【0043】

傾倒防止部４２は、一対のガイドバー４１のＹ方向上流側に上方に位置して設けられており、一対のチェーンコンベア３２により搬送されたワーク群Ｗ２のＹ方向上流側に当接して傾倒を防止する当接板４２１を有する。当接板４２１は上下方向に延在する矩形の板状部材であり、その上端部に設けられた接続ブロック４２２を介して複数のピストンロッド４２３により支持される。ピストンシリンダ４２４は、接続ブロック４２２の上方に位置して設けられており、任意の油空圧等の流体圧により複数のピストンロッド４２３を上下方向に沿って進退動させることにより、接続ブロック４２２を介して当接板４２１を上下方向に進退動させる。ピストンシリンダ４２４は、制御装置５０に制御可能に接続される不図示のアクチュエータにより駆動制御される。

【0044】

ピストンシリンダ４２４は、スライダ４２５によりＹ方向に沿って進退動可能に支持されている。スライダ４２５は、Ｙ方向に延在し、一端部がワーク分離部４４にまで搬送されたワーク群Ｗ２のＹ方向上流側端部よりも上流側に位置し、他端部がワーク分離部４４上方に位置する。スライダ４２５は、ワーク群Ｗ２がワーク分離部４４に搬送された直後にワーク群Ｗ２のＹ方向上流側端面に当接板４２１が当接する初期位置に当接板４２１を位置付けることができる。スライダ４２５は、初期位置から一対のチェーンコンベア３２のワーク群Ｗ２の搬送に応じて当接板４２１をＹ方向に移動させることができる。本実施形態においては、スライダ４２５は、ワーク分離部４４により最後のワークＷ１がピックアップされる際の当該ワークＷ１のＹ方向上流側端面に当接板４２１が当接可能な最終位置にまで、当接板４２１を移動させることができる。スライダ４２５は、ピストンシリンダ４２４をスライド可能な任意のアクチュエータにより構成すればよく、当該アクチュエータは制御装置５０に制御可能に接続される。

【0045】

ワークセンサ４３は、ワーク群Ｗ２が所望の位置、ここではワーク分離部４４による個々のワークＷ１のピックアップ位置に位置付けられたか否かを検知する。検知結果は制御装置５０に送出され、検知結果に基づいて制御装置５０はワーク分離部４４を駆動させる。ワークセンサ４３は、少なくともワーク群Ｗ２がピックアップ位置に位置付けられたか否かを検知可能であればよく、接触型よりも非接触型を用いる方がワークＷ１への塵や埃の付着や傷の防止の観点から好ましい。

【0046】

ワーク分離部４４は、一対のチェーンコンベア３２により搬送されたワーク群Ｗ２から、個々のワークＷ１を分離、つまりピックアップして下流に搬送する。ワーク分離部４４は、ワーク群Ｗ２のＹ方向下流側端面に位置するワークＷ１に当接してこれを吸着する一対の吸着パッド４４２を有する。一対の吸着パッド４４２は、Ｘ方向に互いに離間しており、それぞれ不図示のホースに繋がれて真空ポンプにより真空引きがなされることで当接するワークＷ１を吸着する。一対の吸着パッド４４２にワーク群Ｗ２のＹ方向下流側のワークＷ１が当接する位置が、上述したピックアップ位置となる。吸着パッド４４２は、ワークＷ１を吸着可能なものであればよく、例えば可撓性を有するのプラスチック部材を用いてお椀状等に形成し、傾倒防止部４２によりワークＷ１を押圧することで吸着パッド４４２に物理的に吸着させる形態や、低粘着剤が塗布または低粘着材からなるパッドを用いる形態などでもよい。

【0047】

本実施形態においては、ワーク群Ｗ２がピックアップ位置に確実に位置付けられるよう、ストッパ４４３（図１６参照）が設けられている。ストッパ４４３は、ワーク群Ｗ２のＹ方向下流側のワークＷ１が当接する上下方向に延在する矩形の板状部材であり、後述するワークＷ１のピックアップを阻害しないように上端部がＹ方向に湾曲している。一対のチェーンコンベア３２によりストッパ４４３に当接するまで搬送されたワーク群Ｗ２はピックアップ位置に位置付けられることとなり、そのＹ方向下流側のワークＷ１が一対の吸着パッド４４２による吸着が可能な状態となる。

【0048】

一対の吸着パッド４４２は、Ｘ方向に延在する接続ブロック４４４にそれぞれ連結されている。接続ブロック４４４は、その上面にＹ方向に延在する接続部材４４６の一端部が連結されており、接続部材４４６はその他端部が回転軸４４８の一端部に相対回転不能に連結されている。回転軸４４８は、その軸方向がＸ方向を向き、その他端部が不図示の揺動シリンダに接続され、当該揺動シリンダにより、所定角度範囲内の回転、つまり揺動がなされる。その他、不図示のモータ等のアクチュエータにより回転されるようにしてもよい。したがって、一対の吸着パッド４４２は、１つのワークＷ１を吸着した状態において、接続ブロック４４４及び接続部材４４６を介して回転軸４４８と一体回転することができる。この際、回転されたワークＷ１は所定の巻き込み位置に位置付けられることとなる。

【0049】

ゲートプレート４５は、ピックアップ位置に位置付けられたワーク群Ｗ２の上方に設けられるＹ方向に延在する矩形の平板部材である。ゲートプレート４５は、ワーク群Ｗ２の上面から僅かに離間しており、吸着パッド４４２に吸着されたワークＷ１がワーク分離部４４の回転によりピックアップされ、所定の巻き込み位置に位置付けられる過程で、ピックアップされるワークＷ１の上端部がゲートプレート４５の下面に摺接する。ワーク群Ｗ２における複数のワークＷ１は密着した状態となっているため、ピックアップされるワークＷ１と共にこれに隣接するワークＷ１（以後、隣接ワークと称する）も付着する形でピックアップされる場合がある。このような意図しない隣接ワークのピックアップが生じたとしても、ゲートプレート４５の下面に摺接することにより、隣接ワークをピックアップされるワークＷ１から引き離すことが可能となる。なお、ゲートプレート４５に代わり、ゲートローラを用いるようにしても良い。

【0050】

ワーク載置部４６は、ワーク分離部４４によりピックアップされたワークＷ１を受け取り、搬出コンベア４７上に載置する。ワーク載置部４６は、巻き込み位置に位置付けられたワークＷ１と接触するそれぞれＸ方向に延在するフィードローラ４６１，４６２を有する。

【0051】

フィードローラ４６１は、搬出コンベア４７の上方に位置して設けられており、その回転軸４６３がＸ方向に突出している。回転軸４６３は、その一端が不図示の軸受に相対回転可能に軸支され、他端が制御装置５０に制御可能に接続される回転モータ４６４の回転軸に相対回転不能に連結される。フィードローラ４６１は、回転モータ４６４により、回転軸４６３を介して図面視、つまり不図示の軸受側から見て時計回り方向ＣＷに回転される。

【0052】

フィードローラ４６２は、フィードローラ４６１よりもＹ方向下流側且つ上方側に位置して設けられた所謂フリーローラである。フィードローラ４６２は、フィードローラ４６１と当接することにより、フィードローラ４６１の回転に応じて反時計回り方向に回転される。したがって、フィードローラ４６１とフィードローラ４６２との間にワークＷ１の上端部が挿入されると、ワークＷ１がこれらのローラ間で挟持されると共に、Ｙ方向に搬送され、搬出コンベア４７上に載置されることとなる。

【0053】

フィードローラ４６２は、その回転軸の両端部が、Ｙ方向に延在する棒状の２つの軸受４６５に相対回転可能にそれぞれ軸支されている。２つの軸受４６５は、Ｙ方向下流側に位置してＸ方向に延在する方形状の接続ブロック４６６に連結されている。接続ブロック４６６は、Ｙ方向下流側に位置するピストンシリンダ４６７の複数のピストンロッド４６８の先端に連結され、これらにより移動可能に支持される。

【0054】

ピストンシリンダ４６７は、任意の油空圧等の流体圧により複数のピストンロッド４６８を介して接続ブロック４６６と共にフィードローラ４６２をＹ方向に沿って進退動させる。ピストンシリンダ４６７は、制御装置５０に制御可能に接続される不図示のアクチュエータにより駆動制御される。フィードローラ４６２は、ピストンシリンダ４６７により最も前進された位置において、フィードローラ４６１と当接する。

【0055】

搬出コンベア４７は、Ｙ方向に延在しており、環状に形成された無端ベルトが不図示の駆動ローラに巻き掛けられて周回移動されることで上面のベルトに載置されたワークＷ１をＹ方向に搬送し、下流の外部装置や作業場等に搬出する。各駆動ローラは、それぞれ制御装置５０に制御可能に接続される不図示のモータにより回転駆動される。

【0056】

厚みセンサ４８は、搬出コンベア４７上のワークＷ１に当接可能に搬出コンベア４７のベルト上面に当接または近接するセンサローラ４８２を有して、ワークＷ１の厚みを検知する接触型のセンサである。センサローラ４８２は、搬出コンベア４７のベルトやワークＷ１に対して相対回転可能に軸支されており、且つ上方に移動可能に下方に付勢されている。厚みセンサ４８は、センサローラ４８２がワークＷ１上面に当接して回転する際の上下方向位置に応じてその厚みを検知する。ワークＷ１は、上述した通りパウチであるため、底部の厚みが厚い。したがって、その厚みの差を検知することでパウチの底部がＸ方向における上流側と下流側のどちらを向いているかを判定することができる。検知結果は制御装置５０に送出され、検知結果に基づいて制御装置５０は下流に位置するワーク回転部４９を作動させるか否かを判定する。厚みセンサ４８は、少なくともワークＷ１の厚みを検知可能であれば、非接触型のセンサを用いるようにしてもよい。

【0057】

ワーク回転部４９は、搬出コンベア４７上のワークＷ１の向きを一方向に揃えるよう、他方向を向くワークＷ１を回転させる。ワーク回転部４９は、互いに離間する一対の吸着パッド４９２を有する。吸着パッド４９２は、ワークＷ１に当接してこれを吸着する。吸着パッド４９２は、不図示のホース及び真空ポンプにより真空引きがなされることで当接するワークＷ１を吸着する。吸着パッド４９２は、ワークＷ１を吸着可能なものであればよい。

【0058】

一対の吸着パッド４９２は、矩形の回転板４９４の下面に設けられている。回転板４９４は、上面に回転機構４９６が上下方向を向く軸周りに相対回転可能に取り付けられており、制御装置５０に制御可能に接続される回転機構４９６により相対回転可能に支持される。回転機構４９６は、回転板４９４を相対回転可能に支持しており、制御装置５０に制御可能に接続される昇降装置４９８（図２参照）により昇降可能に支持される。

【0059】

回転機構４９６は、モータや揺動シリンダ等の回転駆動装置であり、制御装置５０からの制御信号に応じてワークＷ１を回転、本実施形態においては１８０°回転させる。当該回転により、下流に搬送される全てのワークＷ１は、底部が一方向に向くようにされる。昇降装置４９８は、油空圧のピストンシリンダ等により構成され、回転機構４９６を上下方向に進退動させる。

【0060】

（装置動作）
次に、ワーク取り出しシステム１の動作について、詳細に説明する。先ず、供給コンベア１１０に載置されたコンテナＣは、上昇状態にある昇降コンベア１２０の近傍に位置付けられ、昇降コンベア１２０上に移される。その後、昇降コンベア１２０は、コンテナＣをＹ方向下流側に搬送する。この時、下流側に位置する介在空間には、多関節ロボット２２８により反転装置２０が位置付けられている。

【0061】

図６～図１２は、本実施形態に係る反転装置の動作を説明するための図である。図１３～図１４は、本実施形態に係る反転装置及び挟持搬送装置の動作を説明するための図である。図１５は、本実施形態に係る挟持搬送装置の動作を説明するための図である。図１６～図１９は、本実施形態に係るフィーダの動作を説明するための図である。なお、図６～図１４は、説明上、筐体２２のみ縦断面で示される反転装置２０の側面、つまりＸ方向下流側から見た反転装置２０が示されている。また、図７～図１４は、更にコンテナＣも縦断面で示されている。図１５～図１９は、Ｘ方向下流側から見た挟持搬送装置３０、フィーダ４０が示されている。

【0062】

図６に示されるように、反転装置２０は、保持空間にコンテナＣを受け入れるため、昇降コンベア１２０の上面と支持板２２２の上面とが略面一となるように介在空間に位置付けられる。この時、支持板２２２が昇降コンベア１２０の間、つまり昇降コンベア１２０を構成する一対のコンベアの間に位置付けられ、当該コンベアのＹ方向端部が反転装置２０の筐体２２のＹ方向側内壁に近接するように、反転装置２０が位置付けられることが好ましい。この状態で昇降コンベア１２０から反転装置２０に搬入されると、コンテナＣは筐体２２のＹ方向側内壁に当接することとなる。なお、反転装置２０は、コンテナＣを受け入れる際、開閉部２４が開放状態にあり、抑え蓋２４４が下方に進出しておらず上方に退避した状態となっている。当然、ロック機構２６のロック板２６２もＹ方向上流側に退避した状態となっている。

【0063】

コンテナＣを受け入れて保持した後、図７に示されるように、回転軸２４１が図面視、つまり軸受２４２側から見て反時計回り方向ＣＣＷに回転されることにより、天板２４３が同方向に揺動され、開閉部２４が閉塞状態、つまり抑え蓋２４４がワーク群Ｗ２に当接可能な状態となる。閉塞状態後、ピストンシリンダ２４６により抑え蓋２４４が下方に進出され、コンテナＣ内のワーク群Ｗ２の上面に当接する。当接した状態において、各ピストンシリンダ２４８により各落下防止部材２４９が互いに離間する方向に進出し、対向するコンテナＣの内壁面を袋体Ｐを介して押圧し、一対のサイド落下防止ガイド２４７がそれぞれ落下防止状態となる。また、開閉部２４が閉塞状態となると、ロック板２６２が天板２４３の上面に進出してロック機構２６がロック状態となる。

【0064】

各状態への移行後、図８に示されるように、反転装置２０は、多関節ロボット２２８によりＹ方向に向けて１８０°回転され、上下が反転される。この時、ワーク群Ｗ２は抑え蓋２４４及び一対のサイド落下防止ガイド２４７に当接し、コンテナＣからの脱落が防止される。

【0065】

反転後、図９に示されるように、反転装置２０は、多関節ロボット２２８により反転状態のままＹ方向下流側に移動され、挟持搬送装置３０の一対のチェーンコンベア３２上方に位置付けられる。なお、反転装置２０が１８０°回転された状態において、一対のチェーンコンベア３２上方に反転装置２０が位置付けられてもよい。

【0066】

位置付け後、図１０に示されるように、反転装置２０は、多関節ロボット２２８により反転状態のまま下降され、所定の下降位置に位置付けられる。この下降位置は、後述する抑え蓋２４４の下降により良好にワーク群Ｗ２を取り出すことができる位置である。この時、開閉部２４は、一対のチェーンコンベア３２の間に介在される状態となる。つまり、開閉部２４はＸ方向幅が一対のチェーンコンベア３２の間隙幅よりも短く形成される必要がある。

【0067】

下降後、図１１に示されるように、ピストンシリンダ２４６により抑え蓋２４４が下方に後退されることにより、抑え蓋２４４及びサイド落下防止ガイド２４７により支持されていたワーク群Ｗ２が一対のチェーンコンベア３２上に載置される。この時、コンテナＣは、一対の係止突起２２４上に載置される形となり、一対のチェーンコンベア３２上には載置されない。つまり、コンテナＣは反転装置２０により保持される状態が継続されることとなる。なお、サイド落下防止ガイド２４７は、袋体Ｐに当接しているため、抑え蓋２４４の下降による摺動が生じ、下降と共に袋体Ｐを下方に引き出してしまう可能性がある。しかしながら、袋体Ｐの引き出しは、反転装置２０を所定の下降位置に位置付けて、つまりチェーンコンベア３２に近接させて下降距離を短くすることにより、極めて限定的とすることができる。また更に、上述したようにバンドＢにより袋体Ｐにおける折り返し部分である縁部Ｐ１がコンテナＣに係止されるため、そのような引き出しは制限される。

【0068】

ワーク群Ｗ２の載置後、図１２に示されるように、ロック板２６２がＹ方向に後退されてロック機構２６がロック解除状態となると共に、回転軸２４１が図面視反時計回り方向ＣＣＷに回転されることで天板２４３が同方向に揺動し、開閉部２４が開放状態となる。

【0069】

開放状態後、図１３に示されるように、反転装置２０は、多関節ロボット２２８によりコンテナＣと共に上昇される。当該上昇に応じてワーク群Ｗ２は更にコンテナＣから取り出されることとなる。この時、ワーク群Ｗ２は傾倒しやすくなる状態となるが、挟持搬送装置３０の一対の挟持部３４それぞれの一対の支持ガイド３４２により、ワーク群Ｗ２が傾倒することなく挟持される。

【0070】

挟持後、図１４に示されるように、反転装置２０は、多関節ロボット２２８によりコンテナＣと共に更に上昇される。当該上昇により、ワーク群Ｗ２を完全にコンテナＣから取り出すことができる。この際、袋体Ｐは一対のサイド落下防止ガイド２４７により継続して引き出される可能性があるが、上述したようにバンドＢにより袋体Ｐにおける折り返し部分である縁部Ｐ１がコンテナＣに係止されるため、そのような引き出しを制限でき、コンテナＣに追従して上昇される。

【0071】

取り出し後、反転装置２０は、多関節ロボット２２８によりＹ方向逆方に向けて１８０°回転され、上下が反転されて元の状態に戻る。この回転後または回転に先立って、好ましくは反転装置２０へのコンテナＣの搬送後、昇降コンベア１２０は、その上面と排出コンベア１３０の上面とが面一となるよう、下降する。反転装置２０は、下降状態にある昇降コンベア１２０上方に位置付けられると共に下降される。この時、支持板２２２が昇降コンベア１２０の間、つまり昇降コンベア１２０を構成する一対のコンベアの間に位置付けられ、空のコンテナＣが昇降コンベア１２０上に載置される。なお、当該コンベアのＹ方向端部が反転装置２０の筐体２２のＹ方向側内壁に近接するように、反転装置２０が位置付けられることが好ましい。載置された状態において、昇降コンベア１２０の上面がＹ方向逆方に移動されることにより、空のコンテナＣが排出コンベア１３０に供給され、排出コンベア１３０によりＸ方向上流側に排出される。その後、反転装置２０は、再びコンテナＣを受け入れるために、図６に示される状態に移行される。

【0072】

一方、ワーク群Ｗ２が完全にコンテナＣから取り出された後、図１５に示されるように、挟持搬送装置３０は、一対のチェーンコンベア３２によりワーク群Ｗ２を一対の支持ガイド３４２と共にＹ方向下流側に搬送する。搬送されるワーク群Ｗ２は、フィーダ４０の一対のガイドバー４１の間を通過してＹ方向下流側のワークＷ１がフィーダ４０のストッパ４４３に当接されることで（図１６参照）、ピックアップ位置に位置付けられる。

【0073】

位置付け後、一対の挟持部３４それぞれの一対の支持ガイド３４２がスライダ３４４により互いに離間する方向（Ｙ方向及びその逆方）に移動され、更に一対の挟持部３４が互いに離間することにより、ワーク群Ｗ２の挟持が解除される。解除後は、次のワーク群Ｗ２を挟持するために、一対の挟持部３４それぞれの一対の支持ガイド３４２が、初期位置に移動される。当該解除と同期して、フィーダ４０の傾倒防止部４２は、スライダ４２５により初期位置に位置付けられた当接板４２１を、ピストンシリンダ４２４により下方に進出させることにより、ワーク群Ｗ２のＹ方向上流側に位置付ける。位置付け後、更にスライダ３４４によりピストンシリンダ４２４と共に当接板４２１がＹ方向に移動され、ワーク群Ｗ２のＹ方向逆方側のワークＷ１に当接されることにより、ワーク群Ｗ２の傾倒が防止される。

【0074】

傾倒防止後、ワークセンサ４３の検知結果から、ピックアップ位置にワーク群Ｗ２が位置付けられたことが制御装置５０により判定されると、図１６に示されるように、ワーク分離部４４の一対の吸着パッド４４２によりワークＷ１が吸着される。

【0075】

吸着後、図１７に示されるように、ワーク分離部４４の回転軸４４８が図面視時計回り方向ＣＷに回転されることで接続部材４４６、接続ブロック４４４、一対の吸着パッド４４２を介してワークＷ１がワーク群Ｗ２からピックアップされて同方向に揺動し、巻き込み位置に位置付けられる。この時、ワークＷ１の一端部はワーク載置部４６のフィードローラ４６１の周面に接触する。その後、ワーク載置部４６のフィードローラ４６２がピストンシリンダ４６７によりＹ方向逆方に進出されてワークＷ１と接触し、ワークＷ１がＹ方向逆方に押圧されることで、フィードローラ４６１，４６２によりワークＷ１が挟持される。

【0076】

挟持後、図１８に示されるように、ワーク載置部４６の回転軸４６３が図面視時計回り方向ＣＷに回転されることにより、フィードローラ４６１が同方向に回転し、当該回転に応じてフィードローラ４６２が図面視反時計回り方向ＣＣＷに回転する。フィードローラ４６１，４６２の回転により、ワークＷ１が吸着パッド４４２から引き剥がされて搬出コンベア４７上に徐々に載置される。なお、フィードローラ４６１の回転に先立って、吸着パッド４４２による吸着が解除、つまり真空ポンプによる真空引きが解除且つ大気開放されることが好ましい。

【0077】

図１９に示されるように、ワークＷ１がフィードローラ４６１，４６２から排出されて完全に搬出コンベア４７上に載置されると、ワーク載置部４６のフィードローラ４６２がピストンシリンダ４６７によりＹ方向に後退されて元の基準位置に戻る。その後、回転軸４６３の回転が停止され、ワーク分離部４４の回転軸４４８が図面視反時計回り方向ＣＣＷに回転されることで接続部材４４６、接続ブロック４４４、一対の吸着パッド４４２が元の基準位置に戻される。その後は再びワークＷ１の吸着、ピックアップが再度実行され、これがワーク群Ｗ２の全てのワークＷ１がピックアップされるまで繰り返される。

【0078】

一方、ワークＷ１がフィードローラ４６１，４６２から排出されて完全に搬出コンベア４７上に載置されると、上面がＹ方向に移動する搬出コンベア４７によりワークＷ１が厚みセンサ４８に搬送される。厚みセンサ４８にまで搬送されたワークＷ１は、その厚みが検知され、検知結果は制御装置５０が取得する。検知結果を取得した制御装置５０は、検知結果に基づいて、ワークＷ１の向きを判定する。

【0079】

例えば、制御装置５０により、検知結果からワークＷ１の厚みが薄いと判定された場合、検知されたワークＷ１は底部がＸ方向下流側に向いていると判定される。底部がＸ方向下流側に向いている状態が誤り、つまり底部がＸ方向上流側を向ける必要がある場合は、厚みセンサ４８の下流に位置するワーク回転部４９が下降され、対象のワークＷ１に一対の吸着パッド４９２が吸着され、回転機構４９６による１８０°の回転がなされて、ワークＷ１の底部がＸ方向上流側に向けられる。一方、底部がＸ方向下流側に向いている状態が正しい場合、ワーク回転部４９は下降せずに基準位置で待機され、ワークＷ１がワーク回転部４９の下方を通過する。これにより、一方向を向いた状態で全てのワークＷ１をＹ方向下流側の外部の作業場や装置に搬出することができる。

【0080】

以上に説明した本実施形態によれば、ワーク群Ｗ２をそのままコンテナＣから一度に取り出すことが可能であるため、人手を介することなく、効率良くワークの取り出しが可能となり、コスト低減、作業効率の向上が見込める。また、ワーク群Ｗ２から個別にワークＷ１をピックアップし、外部に搬出することも可能であるため、更なる作業効率の向上を実現できる。更に、外部に搬出する際には、ワークＷ１の方向を揃えることができ、非常に便利である。また、ワーク群Ｗ２が取り出された空のコンテナＣは、自動的に上流側へ排出することができ、人手を介する必要がないため、一層のコスト低減、作業効率の向上が見込める。

【0081】

なお、本実施形態においては、ワークＷ１がパウチであると説明したが、これに限定するものではなく、様々なシート状物を取り出し対象とすることができる。なお、パウチ等とは異なり、厚みに違いが無いワークを取り出し対象とする場合は、厚みセンサ４８及びワーク回転部４９を省くようにしても良い。また、コンテナＣには袋体Ｐが取り付けられていると説明したが、当然袋体Ｐが取り付けられていないコンテナＣであってもワーク群Ｗ２を一度に取り出し可能であることは言うまでもない。

【0082】

また、ワークＷ１は、横向きに寝かせて整列した状態でコンテナＣに収容されていると説明したが、一対の支持ガイド３４２をより上方に延在するように構成することで、ワークＷ１を縦向きに起立させて整列した状態でコンテナＣに収容させたとしても、良好にピックアップ位置に位置付けることができ、その後のピックアップ作業も問題無く実行することができる。

【0083】

また、本実施形態においては、ワーク載置部４６がフィードローラ４６２をフィードローラ４６１に接離するように、Ｙ方向に沿って進退動させると説明した。しかしながら、フィードローラ４６２を上下方向に進退動させてフィードローラ４６１に接離するように構成してもよい。この場合、例えばピストンシリンダ４６７を縦に垂直に設ければよい。

【0084】

また、コンテナＣにワークＷ１が上下方向に積み重なった状態で収容されていたとしても、反転装置２０によれば一度に一対のチェーンコンベア３２上にワーク群Ｗ２を載置することは可能である。この場合、ワーク群Ｗ２からのワークＷ１のピックアップは、作業者や他の既存のピックアップ装置によりなされることが好ましい。

【0085】

本発明は、その要旨または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。更に、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、全て本発明の範囲内のものである。

【符号の説明】

【0086】

１ ワーク取り出しシステム（ワーク取り出し装置）
Ｃ コンテナ（箱体）
２０ 反転装置（反転部、保持部）
２２ 筐体（保持部）
２２４ 一対の係止突起（係止部）
２２８ 多関節ロボット（反転部）
２４１ 回転軸
２４３ 天板
２４４ 抑え蓋（当接部、当接部本体）
２４６ ピストンシリンダ（昇降部）
２４７ サイド落下防止ガイド（落下防止ガイド）
３２ 一対のチェーンコンベア（一対のコンベア）
３４２ 支持ガイド
４４ ワーク分離部（分離部）
４４２ 吸着パッド（吸着部）
４４８ 回転軸
４６ ワーク載置部（載置部）
４６１，４６２ フィードローラ
４７ 搬出コンベア
４８ 厚みセンサ
４９ ワーク回転部（回転部）
５０ 制御装置（判定部）
Ｂ バンド（固定部材）
Ｃ コンテナ（箱体）
Ｐ 袋体
Ｗ１ ワーク
Ｗ２ ワーク群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】