特許 7588492 柔軟物品の取出し装置

(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】

(24)【登録日】2024-11-14

(45)【発行日】2024-11-22

(54)【発明の名称】柔軟物品の取出し装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 3/00 20060101AFI20241115BHJP

   B65H 29/02 20060101ALI20241115BHJP

   B65G 47/12 20060101ALI20241115BHJP

   B65G 47/90 20060101ALI20241115BHJP

   D06F 93/00 20060101ALI20241115BHJP

【ＦＩ】

B65H3/00 301

B65H29/02

B65G47/12

B65G47/90 A

D06F93/00

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020166254

(22)【出願日】2020-09-30

(65)【公開番号】P2022057812

(43)【公開日】2022-04-11

【審査請求日】2023-09-21

(73)【特許権者】

【識別番号】519221659

【氏名又は名称】ワイエイシイマシナリー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000121

【氏名又は名称】ＩＡＴ弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100093953

【弁理士】

【氏名又は名称】横川 邦明

(72)【発明者】

【氏名】瀧澤 将

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 亮

【審査官】松江川 宗

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０２４０６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３６８１１９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１５／１９８７９１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｈ １／００－３／６８，２９／００－２９／１０，

２９／２６－２９／３０，２９／３４－２９／５１

Ｂ６５Ｇ ４７／００－４７／２０，４７／８０，

４７／８４－４７／８６，４７／９０－４７／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の柔軟物品を山積み状態で載せることができる物品載置手段と、
１つの柔軟物品を挟むことができる柔軟物品挟み手段と、
前記柔軟物品挟み手段を、山積み状態の複数の柔軟物品に接触する位置である前進位置と、複数の柔軟物品から離れた位置である後退位置との間で移動させる挟み手段進退移動手段と、
前記柔軟物品挟み手段を前記物品載置手段の幅方向に沿って移動させる挟み手段幅方向移動手段と、
前記物品載置手段の幅方向に関して柔軟物品を検出して信号を出力するセンサと、
前記センサの出力信号に基づいて前記挟み手段幅方向移動手段の動作を制御する制御装置と、を有しており、
前記制御装置は、前記物品載置手段の幅方向に関して前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置を前記センサの出力信号に基づいて決めることを行い、
前記センサは前記物品載置手段の幅方向に沿って互いに間隔をあけて並べられた複数の光電センサを有し、
前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサの個数に応じて、前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置を決める
ことを特徴とする柔軟物品の取出し装置。

【請求項2】

前記物品載置手段は搬送ベルトを有しており、
当該搬送ベルトは、柔軟物品を投入する位置と、前記センサによる柔軟物品の検知位置と、の間で柔軟物品を搬送する
ことを特徴とする請求項１記載の柔軟物品の取出し装置。

【請求項3】

前記挟み手段幅方向移動手段は、
前記柔軟物品挟み手段を直線方向で案内する直進ガイドと、
前記柔軟物品挟み手段を移動させる動力源であるサーボモータと、
を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の柔軟物品の取出し装置。

【請求項4】

前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが１個の場合、その光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決めることを特徴とする請求項１記載の柔軟物品の取出し装置。

【請求項5】

前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが２個の場合、前記物品載置手段の幅方向の中央に近い光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決めることを特徴とする請求項１記載の柔軟物品の取出し装置。

【請求項6】

前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが前記物品載置手段の幅方向の中心線を挟んだ２個の場合、前記物品載置手段の幅方向の中心線を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決めることを特徴とする請求項１記載の柔軟物品の取出し装置。

【請求項7】

前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが３個の場合、
当該３個の光電センサのうちの真ん中の光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決めるか、
前記物品載置手段の幅方向の中央に近い光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決めるか、又は
前記物品載置手段の幅方向に関して当該物品載置手段の端に最も近い光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決める
ことを特徴とする請求項１記載の柔軟物品の取出し装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、衣類、布袋、タオル製品、等といった不定形で柔軟な物品（以下、柔軟物品という）の山積み状態の束の中から１つの柔軟物品を取り出すための柔軟物品の取出し装置に関する。

【背景技術】

【0002】

柔軟物品の取出し装置として、従来、特許文献１に開示されたものが知られている。この従来の柔軟物品の取出し装置は、容器の中に収容された複数の衣類（すなわち、柔軟物品）の山の中から１つの衣類を取り出すように機能する。より具体的には、この従来の柔軟物品取出し装置は、開閉可能な一対の挟み部材を備えたグリッパを有しており、このグリッパによって衣類をつまみ上げる構造となっている。

【0003】

また、従来の柔軟物品の取出し装置として、特許文献２に開示されたものがある。この従来の柔軟物品の取出し装置においては、一対の搬送ベルトを互いに対向させて配置し、これらの搬送ベルトを互いに反対方向へ周囲移動させることにより、衣類の山の中から１つの衣類を挟んで取り出す構造となっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特表２００４－５３３８７１

【文献】ＷＯ２０１９／１３７５８５Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に示された柔軟物品の取出し装置においては、衣類を挟むためのグリップを衣類の山のどの部分に差し入れるかの判断が難しかった。また、引用文献２に示された柔軟物品の取出し装置においては、衣類を挟むための搬送ベルトを衣類の山の中のどの部分に差し入れるかの判断が難しかった。

【0006】

本発明は、従来装置における上記の問題点に鑑みて成されたものであって、衣類等といった柔軟物品を挟むための柔軟物品挟み手段を柔軟物品の束のどの部分に差し入れるかを正確に判断できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置は、複数の柔軟物品を山積み状態で載せることができる物品載置手段と、１つの柔軟物品を挟むことができる柔軟物品挟み手段と、前記柔軟物品挟み手段を、山積み状態の複数の柔軟物品に接触する位置である前進位置と、複数の柔軟物品から離れた位置である後退位置との間で移動させる挟み手段進退移動手段と、前記柔軟物品挟み手段を前記物品載置手段の幅方向に沿って移動させる挟み手段幅方向移動手段と、前記物品載置手段の幅方向に関して柔軟物品を検出して信号を出力するセンサと、前記センサの出力信号に基づいて前記挟み手段幅方向移動手段の動作を制御する制御装置と、を有しており、前記制御装置は、前記物品載置手段の幅方向に関して前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置を前記センサの出力信号に基づいて決めることを行い、前記センサは前記物品載置手段の幅方向に沿って互いに間隔をあけて並べられた複数の光電センサを有し、前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサの個数に応じて、前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置を決めることを特徴とする。

【0008】

上記構成において、「柔軟物品」は以降に説明する実施形態（以下、本実施形態ということがある）において衣類Ａである。しかし、柔軟物品は、不定形で柔軟な物品のことであり、衣類以外に布袋、タオル製品等といった種々のものがある。「物品載置手段」は、本実施形態では搬送ベルトを用いているが、単なる載置台のこともある。「柔軟物品挟み手段」は、本実施形態では公転の回転移動及び自転の回転をする挟持用ローラを用いているが、その他の任意の構造の挟持装置を用いることができる。「挟み手段進退移動手段」は、本実施形態では直進ガイド及びサーボモータを含む機構を用いているが、その他の任意の構造を用いることができる。「挟み手段幅方向移動手段」は、本実施形態では直進ガイド及びサーボモータを含む機構を用いているが、その他の任意の構造を用いることができる。「センサ」は、本実施形態では光電センサを用いているが、必要に応じてその他のセンサを用いることも可能である。

【0009】

上記構成の本発明に係る柔軟物品の取出し装置によれば、柔軟物品が物品載置手段の幅方向のどこにあるかをセンサによって検出し、その検出結果に基づいて挟み手段幅方向移動手段によって柔軟物品挟み手段の幅方向の位置を対象である柔軟物品の位置に合わせるようにしたので、１つの柔軟物品を安定して正確に取り出すことができるようになった。

【0010】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置の他の発明態様において、前記物品載置手段は搬送ベルトを有しており、当該搬送ベルトは、柔軟物品を投入する位置と、前記センサによる柔軟物品の検知位置と、の間で柔軟物品を搬送する。
この発明態様によれば、作業者は投入位置において柔軟物品を投入することができるので、作業が楽になる。

【0011】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置のさらに他の発明態様において、前記挟み手段幅方向移動手段は、前記柔軟物品挟み手段を直線方向で案内する直進ガイドと、前記柔軟物品挟み手段を移動させる動力源であるサーボモータとを有する。
本発明態様によれば、柔軟物品を幅方向における適正な位置へ迅速且つ確実に置くことができる。

【0012】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置において、前記センサは前記物品載置手段の幅方向に沿って互いに間隔をあけて並べられた複数の光電センサを有する。
この構成によれば、柔軟物品を非接触で検出できるので、柔軟物品の取出し装置の他の構成要素の構造を決めることが楽になる。

【0013】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置において、前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサの個数に応じて、前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置を決める。
この構成によれば、簡単な制御手順によって柔軟物品の位置を正確に判定できる。

【0014】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置のさらに他の発明態様において、前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが１個の場合、その光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決める。
この発明態様によれば、１個の光電センサを用いて柔軟物品の位置を簡単且つ確実に判定できる。

【0015】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置のさらに他の発明態様において、前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが２個の場合、前記物品載置手段の幅方向の中央に近い光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決める。
この発明態様によれば、２個の光電センサを用いて柔軟物品の位置を簡単且つ確実に判定できる。

【0016】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置のさらに他の発明態様において、前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが前記物品載置手段の幅方向の中心線を挟んだ２個の場合、前記物品載置手段の幅方向の中心線を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決める。
この発明態様によれば、２個の光電センサを用いて柔軟物品の位置を簡単且つ確実に判定できる。

【0017】

本発明に係る柔軟物品の取出し装置のさらに他の発明態様において、前記制御装置は、前記複数の光電センサのうち柔軟物品を検知した光電センサが３個の場合、当該３個の光電センサのうちの真ん中の光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決めるか、前記物品載置手段の幅方向の中央に近い光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決めるか、又は前記物品載置手段の幅方向に関して当該物品載置手段の端に最も近い光電センサによる検知位置を前記柔軟物品挟み手段を停止させる位置として決める。
この発明態様によれば、３個の光電センサを用いて柔軟物品の位置を簡単且つ確実に判定できる。

【発明の効果】

【0018】

請求項１に規定した柔軟物品の取出し装置によれば、柔軟物品が物品載置手段の幅方向のどこにあるかをセンサによって検出し、その検出結果に基づいて挟み手段幅方向移動手段によって柔軟物品挟み手段の幅方向の位置を対象である柔軟物品の位置に合わせるようにしたので、１つの柔軟物品を安定して正確に取り出すことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明に係る柔軟物品の取出し装置を適用した装置の一例であるユニフォーム選別装置を示す図である。

【図2】本発明に係る柔軟物品の取出し装置の一実施形態の正面図である。

【図3】図２の矢印Ｂに従った柔軟物品の取出し装置の左側面図である。

【図4】図２の矢印Ｄに従った柔軟物品の取出し装置の右側面図である。

【図5】図２の矢印Ｆに従った柔軟物品の取出し装置の平面図である。

【図6】図２のＧ－Ｇ線に従った柔軟物品の取出し装置の平面断面図である。

【図7】図２の主要部であるローラチャックユニットを一部破断して示す正面図であり、ローラの開状態を示す図である。

【図8】図７の矢印Ｑに従ったローラチャックユニットの左側面図である。

【図9】図７の矢印Ｒに従ったローラチャックユニットの平面図である。

【図10】ローラが閉状態になっているローラチャックユニットの正面図である。

【図11】柔軟物品の取出し装置の他の実施形態の正面図である。

【図12】図１１の矢印Ｂに従った柔軟物品の取出し装置の左側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明に係る柔軟物品の取出し装置を実施形態に基づいて説明する。なお、本発明がこの実施形態に限定されないことはもちろんである。また、本明細書に添付した図面では特徴的な部分を分かり易く示すために実際のものとは異なった比率で構成要素を示す場合がある。

【0021】

図１は、本発明に係る柔軟物品の取出し装置を用いたリネンサプライ向けのユニフォーム選別装置の一例である。このユニフォーム選別装置１は、本発明に係る柔軟物品の取出し装置２と、異物検出装置３と、排出装置４と、種類識別装置５と、第１種別カゴ６ａと、第２種別カゴ６ｂと、第３種別カゴ６ｃと、第４種別カゴ６ｄと、第５種別カゴ６ｅとを有している。ベルトコンベア７がこれらの機器の間に設けられている。ベルトコンベア７の適所に複数のテレビカメラ（図示せず）が配置され、これらのテレビカメラによって撮影された画像がモニタ８ａ、８ｂ，８ｃに映し出される。

【0022】

異物検出装置３はＸ線測定装置１１を有している。Ｘ線測定装置１１はベルトコンベア７に乗って搬送される衣類ＡのＸ線画像を取得する。このＸ線画像を観察することにより、衣類Ａのポケットに異物があるか否かを判別できる。排出装置４はベルト開閉部１２を有している。ベルト開閉部１２が開状態のとき、ベルトコンベア７に乗って移動する衣類Ａが排出カゴ４ａの内部に落下する。ベルト開閉部１２が閉状態のとき衣類Ａは排出カゴ４ａの上部を通過する。

【0023】

種類識別装置５は読取り装置１３を有している。複数の衣類Ａのそれぞれには、衣類の種類（例えば、白衣であるか否か、色の種別、等）を表示するＩＣチップが固着、例えば縫い付けられている。読取り装置１３は衣類Ａに着けられたＩＣチップを読取る。第１種別カゴ６ａから第４種別カゴ６ｄには、ぞれぞれ、ベルト開閉部１４ａ～１４ｄが設けられている。ベルト開閉部１４ａ～１４ｄのそれぞれが開状態のとき、ベルトコンベア７に乗って移動する衣類Ａがそれぞれのベルト開閉部に属する種別カゴ６ａ～６ｄの内部に落下する。ベルト開閉部１４ａ～１４ｄのそれぞれが閉状態のとき、衣類Ａはそれぞれの種別カゴ６ａ～６ｄの上部を通過する。最後段のベルト開閉部１４ｄが閉状態のとき、衣類Ａは第５種別カゴ６ｅの内部へ落下する。

【0024】

ユニフォーム選別装置１は適所、例えば柔軟物品の取出し装置２の内部に制御装置１５を有している。制御装置１５は、例えば、所定のプログラムに従って演算処理を実行して所定の動作を実現するコンピュータによって構成される。制御装置１５は、上述した柔軟物品の取出し装置２から第５種別カゴ６ｅに至る間に設けられた各種の機器の動作をプログラムに従って制御する。

【0025】

作業者は、複数のユニフォームすなわち衣服Ａを柔軟物品の取出し装置２の柔軟物品投入部２０へ投入する。投入された衣類Ａは柔軟物品投入部２０内で無秩序な山積み状態となる。衣服Ａは柔軟物品の一例である。柔軟物品の取出し装置２は、山積み状態である複数の衣服Ａの束の中から１つの衣服Ａを取り出して、後段に配置された異物検出装置３へ送り出す。送り出された１つの衣服Ａはベルトコンベア７によって異物検出装置３、排出装置４、種類識別装置５、そして種別カゴ６ａ～６ｅへ順次に送られる。

【0026】

異物検出装置３は、Ｘ線測定装置１１によって衣類ＡのＸ線画像を撮像する。衣類Ａのポケット等に異物（例えば、ハサミその他の金属物）が残っている場合には、Ｘ線画像によってその異物が認識できる。その場合、制御装置１５は排出カゴ４ａに属するベルト開閉部１２を開状態に開く。これにより、異物を保有する衣類Ａを排出カゴ４ａに回収できる。

【0027】

種類識別装置５は読取り装置１３によって取得した衣類Ａの画像に基づいて、衣類Ａの種類（例えば、何色か？白衣か？等）を判別する。この判別結果に基づいて制御装置１５は、該当するベルト開閉部１４ａ～１４ｄを開状態に開く。これにより、同じ種類の衣類Ａを種別カゴ６ａ～６ｅのそれぞれに、まとめて収容できる。

【0028】

作業者は、排出カゴ４ａ及び種別カゴ６ａ～６ｅのそれぞれの内部に収容された、同じ種類の衣服Ａに対して適切な処理を行うことができる。例えば、作業者はそれぞれの種類の衣類Ａに対して適切な条件でクリーニング処理を行うことができる。

【0029】

（柔軟物品の取出し装置）
図２は、本発明に係る柔軟物品の取出し装置２の正面図を示している。図３は図２の矢印Ｂに従った柔軟物品の取出し装置２の左側面図を示している。図２は図３のＣ－Ｃ線に従った断面図である。図４は図２の矢印Ｄに従った柔軟物品の取出し装置２の右側面図を示している。図２は図４のＥ－Ｅ線に従った断面図である。図４中の矢印Ｋで示す部分は図２の矢印Ｌに示す方向から該当部分を見た図である。図５は図２の矢印Ｆに従った平面図である。図６は図２のＧ－Ｇ線に従った平面断面図である。

【0030】

図２、図３及び図４において、柔軟物品の取出し装置２の底部に柔軟物品投入部２０が設けられている。柔軟物品投入部２０は、駆動ローラ２１と従動ローラ２２に掛け渡された搬送ベルト２３と、図３の搬送ベルト２３の左右の上方領域に設けられた側壁２４とを有している。搬送ベルト２３及び側壁２４は、柔軟物品の取出し装置２の大体の形状を形成している骨組み構造である機枠２５によって支持されている。

【0031】

駆動ローラ２１は図示しない動力源（例えば電動モータ）によって回転するように駆動される。駆動ローラ２１によって駆動される搬送ベルト２３は図２において矢印Ｈで示す方向へ周回移動する。側壁２４は清潔を維持できる金属、例えばステンレス鋼によって形成されている。搬送ベルト２３は清潔を維持できる柔軟性の材料（例えばポリウレタン樹脂）によって形成されている。

【0032】

図２の柔軟物品の取出し装置２のほぼ中央部分に、ローラ進退移動装置３０が設けられている。ローラ進退移動装置３０は、ローラチャックユニット３１を直線移動するように案内する直進ガイド３２と、動力源であるサーボモータ３３とを有する。直進ガイド３２は図の上下方向へ延びている。サーボモータ３３が作動すると、ローラチャックユニット３１は直進ガイド３２にガイドされながら上下移動する。ローラ進退移動装置３０は、ローラチャックユニット３１を、搬送ベルト２３へ向かう方向（すなわち、図の下方向）及び搬送ベルト２３から離れる方向（すなわち、図の上方向）の両方向へ直線的に移動させる。すなわち、ローラ進退移動装置３０はローラチャックユニット３１を搬送ベルト２３上の衣類Ａの山積みの束に対して前進移動及び後退移動させる。

【0033】

図２において、ローラ進退移動装置３０に関して柔軟物品投入部２０の反対側に、柔軟物品の受取搬送装置３５が設けられている。柔軟物品の受取搬送装置３５は、駆動ローラ３６と従動ローラ３７に掛け渡された搬送ベルト３８と、図４において搬送ベルト３８の左右の上方領域に設けられた側壁３９とを有している。搬送ベルト３８及び側壁３９は機枠２５によって支持されている。駆動ローラ３６は図示しない動力源（例えば電動モータ）によって駆動されて回転する。駆動ローラ３６によって駆動される搬送ベルト３８は図２において矢印Ｊで示す方向へ周回移動する。

【0034】

柔軟物品の受取搬送装置３５の上部に、柔軟物品の抜取り装置４２が設けられている。この抜取り装置４２は、挟持ユニット４３を直線移動するように案内する直進ガイド４４と、動力源であるサーボモータ４５とを有する。直進ガイド４４はローラ進退移動装置３０へ向けて斜め上方から直線的に延びている。サーボモータ４５が作動すると、挟持ユニット４３は直進ガイド４４にガイドされながら斜め方向で上下移動する。

【0035】

挟持ユニット４３は、図５に示すように、一対のアーム部材４６と、駆動機構４７とを有している。駆動機構４７は動力源（例えば電動モータ）を内蔵しており、その動力源の動力によりアーム４６を矢印Ｍのように開移動させたり、矢印Ｎのように閉移動させたりする。

【0036】

図２において、柔軟物品投入部２０の搬送ベルト２３の前方（図の右方）にセンサユニット５０が設けられている。センサユニット５０は図６に示すように複数個（本実施形態では４個）の光電センサ５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄを搬送ベルト２３の幅方向に互いに間隔をあけて並べることによって形成されている。各光電センサ５０ａ～５０ｄは、搬送ベルト２３に乗って搬送される衣類Ａが所定の距離まで近づいた所で衣類Ａを検知する。光電センサ５０ａ～５０ｄを設けたのは、ローラチャックユニット３１の移動及び搬送ベルト２３の移動を制御するためである。これらのローラチャックユニット３１及び搬送ベルト２３の動作については後述する。

【0037】

（ローラチャックユニット）
図２及び図３において、ローラ進退移動装置３０の直進ガイド３２の上端部に可動ブロック５１が配置されている。この可動ブロック５１は、サーボモータ３３によって駆動されて直進ガイド３２に案内されながら図の上下方向へ移動する。この可動ブロック５１にブラケット５２，５２が固定されており、これらのブラケット５２，５２の底面に取付板５３が固定され、その取付板５３に直進移動装置５４が固定されている。

【0038】

直進移動装置５４は、直進ガイド５５と、サーボモータ５６と、可動ブロック５７とを有している。可動ブロック５７は、サーボモータ５６に駆動されて直進ガイド５５に案内されながら図３の矢印Ｐ－Ｐ方向へ往復直線移動する。Ｐ－Ｐ方向は柔軟物品投入部２０の搬送ベルト２３の幅方向と平行の方向（すなわち、搬送ベルト２３の周回移動方向と直角の方向）である。連結具６０を介して可動ブロック５７にローラチャックユニット３１が固定されている。

【0039】

図７はローラチャックユニット３１を拡大して示す正面図である。図８は図７の矢印Ｑに従ったローラチャックユニット３１の左側面図である。図９は図７の矢印Ｒに従ったローラチャックユニット３１の平面図である。図７は図３に示されたローラチャックユニット３１を拡大して示している。図８は図２に示されたローラチャックユニット３１を拡大して示している。

【0040】

図７及び図８において、ローラチャックユニット３１は、連結具６０に固定されたハウジング６１を有している。ハウジング６１は、図８において２つのハウジング片６１ａ及び６１ｂの上端部を連結具６０の下端部に固定することによって形成されている。ハウジング６１は図７の上方向（すなわちＲ方向）から見て四角形状の角筒形状に形成されている。ハウジング６１の内部には、エアシリンダ６２と、エアシリンダ６２の出力軸６２ａの先端に固定された連結具６３と、４つの回動プレート（すなわち回動板）６４とを有している。図７及び図８では４つの回動プレート６４のうちの手前側の２つの回動プレート６４が図示されている。

【0041】

連結具６３は図７の矢印Ｑ方向から見てコ字形状を有している。回動プレート６４は略三角形状の平板である。回動プレート６４は、軸部材６５によってハウジング６１の側面に回転移動自在に、しかし縦横方向へのスライド移動は不能に取り付けられている。回動プレート６４は、また、可動連結部材６６によって連結具６３に連結されている。可動連結部材６６は図７の矢印Ｒ方向から見てコ字形状を有している。

【0042】

可動連結部材６６は図７の軸部材７０によって連結具６３に回動自在に連結され、さらに軸部材７１によって回動プレート６４に回動自在に連結されている。図７において手前側と奥側とで対向している２組の回動プレート６４によって（すなわち、図８において左右で対向している２組の回動プレート６４によって）、挟持用ローラ７２が支持されている。挟持用ローラ７２は、本実施形態の場合、金属製の軸部材の周りに円筒形状のウレタンゴムを固着した構造を有している。

【0043】

ハウジング６１の幅の狭い側面の下端部にボルト７３によって当接部材としての係り部材７４が取付けられている。係り部材７４は図７において略Ｌ字形状に折れ曲がっており、ハウジング６１の中心部へ延びている。さらに、係り部材７４の先端領域７４ａはさらに上方へ折れ曲がって、ハウジング６１の内部の上方向へ傾斜している。係り部材７４の先端はさらに略９０°で上方へ曲がっている。係り部材７４は本実施形態の場合、バネ性を持った金属材料によって形成されている。なお、係り部材７４はバネ性を持たない材料によって形成しても良い。

【0044】

図８においてエアシリンダ６２の両側に光電センサ７７，７７が設けられている。これらの光電センサ７７はハウジング６１の内面に固定されている。光電センサ７７の光出射先は図８の下方向、すなわち図３において柔軟物品投入部２０の搬送ベルト２３へ向かう方向である。ローラチャックユニット３１がローラ進退移動装置３０のモータ３３によって駆動されて図３の下方向移動するとき、光電センサ７７も一緒に下方向へ移動する。降下する光電センサ７７と搬送ベルト２３上の衣類Ａとの間の距離が所定の距離まで近づくと、光電センサ７７が衣類Ａを検知して信号を出力する。

【0045】

図７に示す状態は、エアシリンダ６２の出力軸６２ａが最下点へ突出した状態であり、回動プレート６４は矢印Ｓで示すように軸部材６５を中心として最も外側へ回動している。このとき、一対の挟持用ローラ７２の間隔は最も開いた状態（すなわち、開状態）になっている。本柔軟物品の取出し装置において、装置が待機時にある場合には、挟持用ローラ７２はこの開状態に置かれている。

【0046】

一方、エアシリンダ６２が作動して出力軸６２ａが図７の矢印Ｔのようにエアシリンダ６２の本体方向へ引込み移動すると、回動プレート６４は軸部材６５を中心として矢印Ｕで示すように内側へ回転移動する。これにより、両挟持用ローラ７２の間隔は徐々に狭まり、最終的には図１０に示すように両挟持用ローラ７２が互いに当接する状態になる。この状態が挟持用ローラ７２の閉状態である。

【0047】

挟持用ローラ７２が図７に示す開状態から図１０に示す閉状態へと回転移動する際、挟持用ローラ７２は係り部材７４の下面に当接することにより、摩擦力により図７の矢印Ｖで示すように内部方向へ向かって回転する。つまり、挟持用ローラ７２は、内部方向へ回転（自転）しながら開状態から閉状態へと回転移動（公転）する。

【0048】

（柔軟物品の取出し装置の動作）
本実施形態の柔軟物品の取出し装置２は以上のように構成されているので、作業者は図２において作業の対象である１つ又は数個の衣類Ａを衣類投入部２０の搬送ベルト２３の上へ順々に投入する。側壁２４が設けられているので、投入された衣類Ａが外部へ飛散することが無い。投入された複数の衣類Ａは乱雑に重なった山積みの状態で搬送ベルト２３によって搬送されて柔軟物品の取出し装置２の内部の中央部へ向けて移動する。このとき、ローラチャックユニット３１の挟持用ローラ７２は図７に示す開状態に置かれている。

【0049】

移動する衣類Ａが図６において光電センサ５０ａ～５０ｄのいずれか又は全部の検知距離に到達すると、衣類Ａを検知した光電センサから検知信号が出力される。この検知信号は図２の制御装置１５へ送られる。検知信号を受けた制御装置１５は搬送ベルト２３の周回移動を停止する。搬送ベルト２３の停止によりセンサ５０ａ～５０ｄの少なくとも１つによって検知された衣類Ａも停止する。この衣類Ａの停止位置は、図８において挟持用ローラ７２のセンサ５０に近い側の端部７２ａの下方位置となるように制御装置１５によって制御される。衣類Ａの停止位置をこのように制御するのは、ローラ７２の軸方向のできるだけ広い領域においてローラ７２が衣類Ａと接触できるようにするためである。

【0050】

また、制御装置１５は、搬送ベルト２３の幅方向のどの位置に衣類Ａが存在するかを判定する。搬送ベルト２３の幅方向に関する衣類Ａの位置が決められると、制御装置１５は、図３において直進移動装置５４のサーボモータ５６を適宜に作動させて、すなわちサーボモータ５６の出力軸の回転数（すなわち回転角度）を適宜に制御して、ローラチャックユニット３１をＰ－Ｐ方向へ適宜の距離だけ移動させる。これにより、ローラチャックユニット３１がセンサ５０ａ～５０ｄによって認定された位置まで平行移動する。

【0051】

以上のローラチャックユニット３１の位置調整と共に、制御装置１５は図３のローラ進退移動装置３０のサーボモータ３３を作動させて可動ブロック５１を下降移動（すなわち前進移動）させる。これにより、光電センサ５０ａ～５０ｄによって搬送ベルト２３の幅方向に関して特定された衣類Ａの位置へ移動したローラチャックユニット３１が、その衣類Ａに向けて下降移動する。このローラチャックユニット３１の下降移動に伴って図８において光電センサ７７も下降移動する。下降移動する光電センサ７７が図２の所定距離まで移動して搬送ベルト２３上の衣類Ａを検知すると、該当する光電センサ７７から検知信号が出力され、この検知信号が制御装置１５（図２）へ伝送される。

【0052】

この検知信号を受けた制御装置１５は、図７においてエアシリンダ６２を作動させる。すると、出力軸６２ａが矢印Ｔ方向へ引き込まれ、これにより、回動プレート６４従って挟持用ローラ７２が図１０の閉状態へ向けて閉移動を開始する。閉移動する挟持用ローラ７２は搬送ベルト２３上の衣類Ａの束の中に入り込み、搬送ベルト２３の直上位置に達したときに図１０に示す閉状態になる。

【0053】

挟持用ローラ７２が開状態（図７）から閉状態（図１０）へと軸部材６５を中心として回転移動する際、挟持用ローラ７２は係り部材７４に当接しながら移動するので、摩擦力の働きにより挟持用ローラ７２は中心軸Ｘ０を中心として内部方向へ回転（自転）する。このような挟持用ローラ７２の開閉移動（公転）と回転（自転）により、挟持用ローラ７２は１つの衣類Ａだけを確実に巻き上げて挟持する。係り部材７４はバネ材によって形成されているので、挟持用ローラ７２が閉状態（図１０）に近付くのに応じて挟持用ローラ７２の回転（自転）の力が強くなる。その結果、挟持用ローラ７２による衣類Ａの挟持力が強くなる。

【0054】

挟持用ローラ７２が図２の搬送ベルト２３の直上の最下位位置に停止してから比較的短い所定時間が経過すると、制御装置１５はサーボモータ３３を作動させてローラチャックユニット３１を上方へ移動させる。これにより、挟持用ローラ７２によって挟持された１つの衣類Ａだけが上方へ持ち上げられる。

【0055】

上方へ移動するローラチャックユニット３１が図２に示す初期位置又はその近傍に達すると、制御装置１５は図２の柔軟物品の抜取り装置４２のサーボモータ４５を作動させて挟持ユニット４３を、持ち上げられた衣類Ａへ向けて前進移動させる。そして、同時に、図５において挟持ユニット４３の駆動機構４７を作動させてアーム部材４６をＮ方向へ閉じる。これにより、持ち上げられた衣類Ａがアーム部材４６によって挟持される。

【0056】

その後、制御装置１５（図２）は挟持用ローラ７２を図７に示す開状態へ戻す。こうして挟持用ローラ７２による衣類Ａの挟持が解除された後、制御装置１５は挟持ユニット４３を柔軟物品の受取搬送装置３５の上方位置である初期位置へ戻す。これにより、アーム部材４６によって挟持されている１つの衣類Ａが柔軟物品の受取搬送装置３５の上方位置へ持ち運ばれる。

【0057】

その後、制御装置１５によってアーム部材４６が図５の矢印Ｍで示す開位置へ開かれ、これにより図２において１つの衣類Ａが柔軟物品の受取搬送装置３５の搬送ベルト３８上に落下する。落下した衣類Ａは搬送ベルト３８によって搬送されて図１において異物検出装置３へ向けて送り出される。以上により、柔軟物品投入部２０に投入された衣類Ａの山積み状態の束の中から１つの衣類Ａが受取搬送装置３５へ取り出される。

【0058】

（図６のセンサユニット５０の作用）
図３において柔軟物品投入部２０の搬送ベルト２３上の衣類Ａの束の中から１つの衣類Ａを取り上げることを考えた場合、ローラチャックユニット３１の挟持用ローラ７２を搬送ベルト２３の幅方向（図３の左右方向）のどの位置に置くか、ということが重要な問題である。本実施形態では、図２及び図６に示したセンサユニット５０を用いた制御装置１５におけるプログラムにより、有効な位置決め制御を実現している。

【0059】

図６において、柔軟物品投入部２０の搬送ベルト２３の幅方向の１側端から順に光電センサ５０ａ～５０ｄが間隔を置いて順に配置されている。各センサ５０ａ～５０ｄが衣類Ａを検知する点が、それぞれ、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ４，Ｐ５である。Ｐ３は検知点Ｐ２と検知点Ｐ４との中間点である。検知点Ｐ１～Ｐ５の位置は、センサ５０ａ～５０ｄの特性によって決まる位置であるが、制御装置１５（図２）はこれらの検知点Ｐ１～Ｐ５に基づいて搬送ベルト２３の停止のタイミング、すなわち衣類Ａを停止させる位置を特定する。この位置が図８の挟持用ローラ７２のセンサ５０に近い側の端部７２ａに合うように制御されることは記述の通りである。

【0060】

（センサ５０ａ～５０ｄの１個だけが衣類を検知する場合）
本実施形態ではセンサ５０ａ～５０ｄの１個だけが衣類Ａを検知する場合がある。この場合には、衣類を検知しているセンサ（すなわち５０ａ～５０ｄのいずれか）に対応した検知点（すなわちＰ１，Ｐ２，Ｐ４，Ｐ５のいずれか）を検知点とする。例えば、センサ５０ａが衣類Ａを検知した場合には検知点Ｐ１を検知点とする。図２の制御装置１５は、図３のローラチャックユニット３１をこの検知点に一致するようにＰ－Ｐ方向へ移動させる。

【0061】

（センサ５０ａ～５０ｄの２個が衣類を検知する場合）
この場合には、搬送ベルト２３の幅方向の中央に近いセンサの検知点を優先して検知点とする。例えば、センサ５０ａ（検知点Ｐ１）とセンサ５０ｂ（検知点Ｐ２）が衣類を検知した場合には、まず検知点Ｐ２を検知点としてローラチャックユニット３１をこの検知点に合わせて、挟持用ローラ７２による衣類の挟持動作を行う。仮に検知点Ｐ２での挟持が不成功であった場合、図２の制御装置１５はローラチャックユニット３１を一旦、図３に示す初期位置（すなわち上死点）へ戻してから、ローラチャックユニット３１をＰ－Ｐ方向へ移動させて次の候補点である検知点Ｐ１に合わせる。そして、検知点Ｐ１において挟持用ローラ７２による再度のグリップ処理を実行する。

【0062】

（中央にある２つのセンサ５０ｂとセンサ５０ｃが衣類を同時に検知する場合）
この場合には中央の検知点Ｐ３を検知点として認定する。そして、検知点Ｐ３においてローラチャックユニット３１による衣類の挟持動作を行う。

【0063】

（センサ５０ａ～５０ｄの３個が衣類を検知する場合）
この場合には、まず３個のうちの真ん中のセンサに対応する検知点を選択して衣類の挟持動作を行う。その検知点での挟持処理が不成功であったときには、次に搬送ベルト２３の幅方向の中央寄りのセンサに対応する検知点を次の検知点として設定して衣類の挟持動作を行う。この検知点でも挟持処理が不成功であったときには、次に残りの１個のセンサに対応する検知点を最後の検知点として設定して衣類の表示動作を行う。
例えば、センサ５０ａ、センサ５０ｂ及びセンサ５０ｃの３個のセンサが衣類を検知した場合には、検知点Ｐ２→検知点Ｐ４→検知点Ｐ１の順で衣類の挟持動作を行う。

【0064】

（センサ５０ａ～５０ｄの４個の全部が衣類を検知する場合）
この場合には、まず中央の検知点を優先し、その後に両端を選択する。例えば、中央の検知点Ｐ３をまず初めに検知点として選択する。検知点Ｐ３での挟持処理が不成功のときに検知点Ｐ１を次に検知点として選択する。さらに、検知点Ｐ１での挟持処理が不成功のときに、検知点Ｐ５を検知点として選択して挟持処理を行う。

【0065】

以上のような挟持動作を行っても、ローラチャックユニット３１による衣類Ａの挟持処理が不成功に終わる場合がある。この場合には、図２において搬送ベルト２３をＨ方向の逆方向に周回移動させて衣類Ａを後退移動させる。そして、衣類Ａをセンサ５０ａ～５０ｄの検知距離に入れることからやり直す。これにより、衣類Ａの束の中で個々の衣類Ａの位置にズレが生じるので、衣類の挟持処理が成功する確率が高くなる。

【0066】

本実施形態では４個のセンサを用いて５個の検知点を設定したが、以上の説明の通り３ヶ所以下の検知点を用いて衣類の検知を行うことにした。これにより、やり直しの判断にかかる時間を短縮化でき、その結果、制御装置１５（図２）の処理能力の低下を防止できる。

【0067】

（柔軟物品の取出し装置の第２の実施形態）
以上の実施形態では、図２及び図３に示したように、挟持用ローラ７２の開閉方向が搬送ベルト２３の幅方向（すなわち搬送ベルト２３の周回移動方向と直角方向）に合わされていた。これとは別に、図１１及び図１２に示すように、挟持用ローラ７２の開閉方向を搬送ベルト２３の周回移動方向と同じ方向（すなわち、周回移動方向と平行の方向）に合わせることもできる。この場合でも、挟持用ローラ７２，７２によって衣類Ａをしっかりと把持できる。

【0068】

なお、挟持用ローラ７２の開閉方向を搬送ベルト２３の幅方向（すなわち搬送ベルト２３の周回移動方向と直角の方向）に合わせた図２及び図３に示した実施形態においては、搬送ベルト２３を停止させる位置（すなわち、衣類Ａを停止させる位置）を図８の挟持用ローラ７２のセンサ５０側の端部７２ａに合わせた。これに対し、挟持用ローラ７２の開閉方向を搬送ベルト２３の周回移動方向に合わせた図１１及び図１２に示した実施形態においては、搬送ベルト２３を停止させる位置（すなわち、衣類Ａを停止させる位置）を図７においてセンサ５０に近い側の挟持用ローラ７２の回転中心軸Ｘ０に合わせることが望ましい。こうすれば、自身の中心線Ｘ０を中心として自転しながら、軸部材６５を中心として公転する一対の挟持用ローラ７２が衣類Ａに接触する面積を大きくとることができるので、好ましい。

【0069】

（その他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
例えば、以上の説明では本発明に係る柔軟物品の取出し装置を図１のユニフォーム選別装置に適用した場合を例示したが、本発明はその他の種々の装置に適用可能である。

【0070】

また、以上の説明では、柔軟物品として衣服Ａを例示したが、柔軟物品は不定形で柔軟な物品であれば何でも適用可能である。例えば、布袋、タオル製品、等が考えられる。

【符号の説明】

【0071】

１：ユニフォーム選別装置、 ２：柔軟物品の取出し装置、 ３：異物検出装置、 ４：排出装置、 ４ａ：排出カゴ、 ５：種類識別装置、 ６ａ～６ｅ：種別カゴ、 ７：ベルトコンベア、 ８ａ，８ｂ，８ｃ：モニタ、 １１：Ｘ線測定装置、 １２：ベルト開閉部、 １３：読取り装置、 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ：ベルト開閉部、 １５：制御装置（ローラ閉動作手段）、 ２０：柔軟物品投入部、 ２１：駆動ローラ、 ２２：従動ローラ、 ２３：搬送ベルト、 ２４：側壁、 ２５：機枠、 ３０：ローラ進退移動装置（挟み手段進退移動手段）、 ３１：ローラチャックユニット、 ３２：直進ガイド（ガイド部材、ローラ進退移動手段）、 ３３：サーボモータ（ローラ進退移動手段）、 ３５：柔軟物品の受取搬送装置、 ３６：駆動ローラ、 ３７：従動ローラ、 ３８：搬送ベルト、 ３９：側壁、 ４２：柔軟物品の抜取り装置、 ４３：挟持ユニット、 ４４：直進ガイド、 ４５：サーボモータ、 ４６：アーム部材、 ４７：駆動機構、 ５０：センサユニット、 ５０ａ～５０ｄ：センサ、 ５１：可動ブロック、 ５２：ブラケット、 ５３：取付板、 ５４：直進移動装置、 ５５：直進ガイド、 ５６：サーボモータ、 ５７：可動ブロック、 ６０：連結具、 ６１：ハウジング、 ６１ａ，６１ｂ：ハウジング片、 ６２：エアシリンダ（ローラ閉動作手段）、 ６２ａ：出力軸、 ６３：連結具、 ６４：回動プレート（回動板、ローラ支持手段）、 ６５：軸部材、 ６６：可動連結部材、 ７０：軸部材、 ７１：軸部材、 ７２：挟持用ローラ、 ７３：ボルト、 ７４：係り部材（当接部材、ローラ回転手段）、 ７４ａ：先端領域、 ７７：光電センサ（ローラ閉動作手段）、 Ａ：衣服（柔軟物品）、 Ｐ１～Ｐ５：検知点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】