(57)【要約】【解決手段】  グルーピング装置３は、物品１を供給する供給コンベヤ５と、複数の物品１を所定数毎に処理するケーサ６と、一つの物品１を保持する１５個のキャリア１１と、各キャリア１１を磁力により移動させるリニアモータ１２と、上記リニアモータ１２を制御する制御手段とを備えている。  上記供給コンベヤ５が供給ステーションＡで各キャリア１１に物品１を供給すると、上記制御手段は上記リニアモータ１２を制御して、上記物品１が供給された５つのキャリア１１を一体的にグルーピングしてケーサ６に移動させるようになっている。【効果】  騒音等の発生を抑え、容易に処理手段の処理数の変更に対応することが可能である。【選択図】  図１
2010132406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品供給手段が供給する物品を供給位置で受け取り、供給位置の下流側に配置された物品処理手段の処理位置へ複数個数の物品を移動させるグルーピング装置において、
物品を保持可能な複数のキャリアと、各キャリアを磁力により移動させるリニアモータと、上記リニアモータを制御する制御手段とを設け、
上記物品供給手段が供給する物品を各キャリアが順次受け取るとともに、上記制御手段は上記リニアモータを制御して、物品を受け取った所定個数のキャリアを上記処理位置に移動させてグルーピングすることを特徴とするグルーピング装置。
【請求項２】
上記制御手段はリニアモータを制御して、物品を保持したキャリアを順次上記供給位置の下流側に隣接した位置に移動させるとともに、
物品供給手段により上記物品処理手段の処理数と同数のキャリアに物品が供給されると、制御手段はリニアモータを制御して、上記処理数と同数のキャリアをグルーピングした状態で移動させることを特徴とする請求項１に記載のグルーピング装置。
【請求項３】
上記制御手段はリニアモータを制御して、
物品供給手段により物品がキャリアに供給されるたびに、該キャリアを個別に上記処理位置まで移動させ、該処理位置で所定個数のキャリアがグルーピングされることを特徴とする請求項１に記載のグルーピング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はグルーピング装置に関し、詳しくは物品供給手段が供給する物品を供給位置で受け取り、供給位置の下流側に配置された物品処理手段の処理位置へ複数個数の物品を移動させるグルーピング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品供給手段が供給する物品を供給位置で受け取り、供給位置の下流側に配置された物品処理手段の処理位置へ複数個数の物品を移動させるグルーピング装置が知られ、例えば上流側に設けられた供給コンベヤが物品を１つずつ供給するとともに、下流側に設けられたプッシャーがグルーピングされた複数の物品を排出するようになっている（特許文献１）。
上記特許文献１のグルーピング装置は、複数の保持部材を備えた２組のチェンコンベヤを備えており、一方のチェンコンベヤを連続的に移動させて上記供給コンベヤが上記保持部材に１つずつ物品を供給し、他方のチェンコンベヤは保持部材をプッシャーの位置に停止させ、該プッシャーにより保持部材から物品を排出するようになっている。
【特許文献１】登録第２６５１５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１のグルーピング装置は、チェンコンベヤの駆動による騒音や振動、粉塵などの問題があり、また各チェンコンベヤの保持手段は所定個数の物品の個数に合わせて複数の保持部材から構成されているため、上記プッシャーによる処理数を変更する場合には、上記保持部材の交換が必要であった。
このような問題に鑑み、本発明は騒音や粉塵等の発生を抑え、容易に処理手段による物品の処理数の変更に対応可能なグルーピング装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
すなわち、本発明におけるグルーピング装置は、物品供給手段が供給する物品を供給位置で受け取り、供給位置の下流側に配置された物品処理手段の処理位置へ複数個数の物品を移動させるグルーピング装置において、
物品を保持可能な複数のキャリアと、各キャリアを磁力により移動させるリニアモータと、上記リニアモータを制御する制御手段とを設け、
上記物品供給手段が供給する物品を各キャリアが順次受け取るとともに、上記制御手段は上記リニアモータを制御して、物品を受け取ったキャリアを上記処理位置に移動させて所定個数ごとにグルーピングすることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００５】
上記発明によれば、上記キャリアの移動をリニアモータによって行うため、上記チェンコンベヤに対して騒音や粉塵等を抑えることができる。
また、上記制御手段がリニアモータを制御して、キャリアを所定個数ごとにグルーピングすることから、物品処理手段による物品の処理数が変更されても、制御手段によってグルーピングするキャリアの数量を容易に変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下図示実施例について説明すると、図１は一つずつ供給される物品１を複数個数ごとにグルーピングしてからケース２に収容するグルーピング装置３の平面図を示している。
上記グルーピング装置３は、物品１を搬送する搬送手段４と、物品１を供給する物品供給手段としての供給コンベヤ５と、物品１をケース２に収容する物品処理手段としてのケーサ６とから構成され、これらは図示しない制御手段によって制御される。
上記搬送手段４はいわゆるリニア駆動を用いた搬送手段であって、物品１を保持する１５個のキャリア１１と、複数の電磁石１２ａを備えたリニアモータ１２と、キャリア１１を図示下側の搬送経路から図示上側の搬送経路に移動させる図示左方の第１回転ホイール１３と、キャリア１１を図示上側の搬送経路から図示下側の搬送経路に移動させる図示右方の第２回転ホイール１４とから構成されている。
搬送手段４は、上記リニアモータ１２および第１、第２回転ホイール１３、１４を囲繞するように図示しないスライドレールを備えており、上記キャリア１１は該スライドレールに形成されたカム溝に沿って移動する図示しないカムフォロアを備え、上記スライドレールに沿って図示時計方向に循環走行するようになっている。
該搬送手段４には、図示上側左方に設けられた上記供給コンベヤ５の位置する供給位置として供給ステーションＡと、図示上側右方に設けられた上記ケーサ６の位置する処理位置としての排出ステーションＢと、図示下側左方に設けられたキャリア１１を待機させるための待機ステーションＣとが設定されている。
【０００７】
上記供給コンベヤ５は、搬送手段４の搬送方向に対して直交する方向に物品１を搬送して、上記供給ステーションＡに位置するキャリア１１に一つずつ物品１を供給するようになっている。
上記ケーサ６は、搬送手段４と平行に設けられたケースコンベヤ２１と、該ケースコンベヤ２１を挟んで搬送手段４の反対側に設けられたロボット２２とから構成され、上記ロボット２２のアーム２２ａの先端には、図示しない５つのグリッパを有するハンド２２ｂが設けられている。
上記グリッパの間隔は変更可能となっており、ここでは上記５つのキャリア１１に保持された物品１の間隔と、上記ケース２に収納した際の物品１の間隔とに変更するようになっている。
本実施例では、５つのキャリア１１が上記排出ステーションＢに停止するようになっており、上記ケースコンベヤ２１は空のケース２を排出ステーションＢに隣接した所定の収納位置で停止させるようになっている。
そして上記ロボット２２がキャリア１１から物品１を取り出してケースコンベヤ２１上のケース２に収納すると、ケースコンベヤ２１は物品１を収納したケース２を下流側に搬送し、新たな空のケース２を上記収納位置に位置させるようになっている。
なお、上記供給コンベヤ５、ケーサ６は従来公知であるのでこれ以上の詳細な説明は省略する。
【０００８】
上記搬送手段４において、キャリア１１はそれぞれ一つの物品１を保持可能となっており、その側面にはＮ極およびＳ極を交互にリニアモータ１２側に向けた複数の磁石が設けられている。
上記リニアモータ１２は複数の電磁石１２ａから構成され、上記制御手段の制御によって磁力を発生したり消勢したりすることで、キャリア１１の移動および停止を制御するようになっている。
搬送手段４の図示上側には上記電磁石１２ａが上記第１、第２回転ホイール１３，１４の間に隙間なく設けられ、図示下側には上記電磁石１２ａが上記待機ステーションＣの位置に隙間なく設けられるとともに、該待機ステーションＣよりも図示右方側には所定の間隔で設けられている。
上記第１、第２回転ホイール１３，１４はそれぞれ図示しないモータによって回転し、その外周には磁石が等間隔に設けられている。例えば、上記キャリア１１に設けた磁石のＳ極の間隔と等間隔に、磁石のＮ極が外周を向くように設けられている。
このような構成により、上記キャリア１１の磁石と第１、第２回転ホイール１３，１４に設けられた磁石の相反する磁極が相互にひきつけあい、キャリア１１は第１、第２回転ホイール１３，１４の回転に伴って搬送されることとなる。
それゆえ、例えばキャリア１１が第１回転ホイール１３に到達すると、上記キャリア１１の磁石と第１回転ホイール１３の磁石とが相互にひきつけあい、キャリア１１は該第１回転ホイール１３の回転に伴って上記スライドレールに沿って移動するようになっている。
なお、上記上記第１、第２回転ホイール１３、１４の外周を鉄等の磁性体で製造すれば、必ずしもその外周に磁石を設ける必要はない。この場合、上記キャリア１１は磁石の磁力によって第１、第２回転ホイール１３、１４の外周にひきつけられるので、キャリア１１は第１、第２回転ホイール１３、１４の回転に伴って上記スライドレールに沿って移動することとなる。
そして、各電磁石１２ａと電磁石１２ａとの間には、上記キャリア１１を検出する図示しないセンサが設けられており、上記制御手段はこのセンサからの信号により、搬送手段４における全てのキャリア１１の位置を認識することが可能となっている。
【０００９】
以下、上記構成を有するグルーピング装置３の動作について説明する。
まず、グルーピング装置３の動作前は、上記供給ステーションＡにキャリア１１が停止するとともに、その図示左方の上流側に隣接して４つのキャリア１１が隙間なく整列している。また、上記待機ステーションＣには１０個のキャリア１１が隙間なく整列している。
この状態からグルーピング装置３を作動させると、供給コンベヤ５が物品１の供給を開始し、上記供給ステーションＡに隣接して設けた図示しないセンサが物品１がキャリア１１に収納されたことを認識する。
すると、制御手段はリニアモータ１２を制御して、該物品１を収納したキャリア１１を１ピッチだけ図示右方の下流側に移動させるとともに、該物品１を収納したキャリア１１の上流側に位置するキャリア１１も１ピッチずつ下流側に移動させる。
このようにして、供給ステーションＡにおいて順次５つのキャリア１１に物品１が受け渡されると、制御手段はリニアモータ１２を制御して、この５つのキャリア１１を一体的に上記排出ステーションＢへ向けて移動させる。
一方、制御手段はリニアモータ１２を制御して、待機ステーションＣのキャリア１１を移動させ、最も下流側（供給ステーションＡに最も近い位置）に位置するキャリア１１から順に、一つずつ第１回転ホイール１３へと供給する。
第１回転ホイール１３の回転により、キャリア１１が搬送手段４の図示上側に移動すると、制御手段はリニアモータ１２を制御して、このキャリア１１を供給コンベヤ５の供給ステーションＡに向けて移動させる。
このとき、制御手段はリニアモータ１２を制御して、上記供給ステーションＡまたはその上流側に整列しているキャリア１１に衝突しないようにキャリア１１を移動させ、供給ステーションＡの上流側にはキャリア１１が隙間なく整列するようになっている。
【００１０】
上記供給ステーションＡにおいて物品が受け渡された５つのキャリア１１は、制御手段がリニアモータ１２を制御することにより、上記排出ステーションＢに停止する。換言すると、排出ステーションＢにはキャリア１１がグルーピングされた状態で移動されるようになっている。
すると、上記ケーサ６は上記ロボット２２のアーム２２ａによってハンド２２ｂを各キャリア１１の上方に移動させ、該ハンド２２ｂに設けられたグリッパが物品１を把持したら、アーム２２ａはケースコンベヤ２１上のケース２の上方に物品１を移動させながら各グリッパを相互に接近させて、物品１をケース２に収納する。
ここで、上記ケーサ６の排出ステーションＢに５つのキャリア１１が停止している間においても、制御手段はリニアモータ１２を制御して、上記供給ステーションＡにおいて各キャリア１１順次移動させ、上記供給ステーションＡでは連続的に物品１の供給が行われている。
【００１１】
上記排出ステーションＢで停止した５つのキャリア１１からケーサ６が物品１を取り出すと、制御手段はリニアモータ１２を制御して、該５つのキャリア１１を整列した状態を維持したまま下流側に移動させ、ケースコンベヤ２１は物品１の収容されたケース２を下流側に移動させるとともに、上流側から空のケース２を供給位置に移動させる。
その後、キャリア１１が第２回転ホイール１４に隣接した位置まで到達すると、制御手段はリニアモータ１２を制御して、最も下流側に位置するキャリア１１から順に上記第２回転ホイール１４へと供給する。
そして、第２回転ホイール１４の回転によってキャリア１１が搬送手段４の図示下側に移動すると、該キャリア１１は所定間隔に設けられた電磁石１２ａによって再び上記待機ステーションＣまで移動されることとなる。
その後、グルーピング装置３は上述したような動作を繰り返すことで、供給コンベヤ５から供給される物品１を順次ケース２に収納するようになっている。
【００１２】
以上のように、本実施例のグルーピング装置３によれば、制御手段がリニアモータ１２を制御してキャリア１１を移動させるため、チェーンのような騒音や振動や粉塵、チェーンの延び等の問題を可及的に抑えることができる。
また、上記制御手段がリニアモータ１２を制御することで、ケーサ６の排出ステーションＢに５つのキャリア１１をグルーピングして停止させている状態であっても、供給コンベヤ５の供給ステーションＡでキャリア１１を連続的に移動させることができる。
さらに、特許文献１では各チェンコンベヤに対してそれぞれ２組の保持手段を設け、合計で４組の保持手段が必要であり、本実施例のように５個の物品１をグルーピングする場合には合計で２０個の保持手段が必要とされていた。
これに対し、本実施例のグルーピング装置３では３組、計１５個のキャリア１１でグルーピングを行うことができるため、部品点数を抑えると共に、設置スペースを削減することが可能となっている。
【００１３】
次に、本実施例のグルーピング装置３によれば、予め上記制御手段に所要の設定を行うことで、排出ステーションＢでグルーピングするキャリア１１の数を容易に変更することが可能となっている。
図２は図１に示すグルーピング装置３とまったく同じ構成のグルーピング装置３であるが、上記ケーサ６が処理するケース２は４つの物品１を収納するようになっている。
このような場合であっても、制御手段はリニアモータ１２を制御して、供給ステーションＡにおいて供給コンベヤ５が４つのキャリア１１に物品１が受け渡されると、この４つのキャリア１１を一体的に上記排出ステーションＢへと移動させ、排出ステーションＢには４つのキャリア１１がグルーピングされた状態で移動するようになっている。
そして、排出ステーションＢにおいて物品１が排出されたキャリア１１は、上記制御手段がリニアモータ１２を制御することにより、順次上記待機ステーションＣへと移動され、その後再び上記供給ステーションＡへと移動するようになっている。
この場合、キャリア１１の数はケーサ６の処理数の３組分（１２個）よりも多くなってしまうが、制御手段は各キャリア１１を個別に制御して、５つのキャリア１１ではなく４つのキャリア１１ごとに排出ステーションＢに移動させるため、処理速度が低下してしまうことはない。
【００１４】
なお上記実施例では、上記供給ステーションＡで５つまたは４つのキャリア１１に物品１が受け渡されるごとに、これらのキャリア１１を一体的に整列した状態で移動させるようになっているが、供給ステーションＡにおいて物品１がキャリア１１に受け渡されるごとに、各キャリア１１を順次排出ステーションＢに移動させるようにしてもよい。
つまり、制御手段はリニアモータ１２を制御して、上記供給コンベヤ５の供給ステーションＡでキャリア１１に物品１が供給されると、該キャリア１１を個別にケーサ６の供給ステーションＡに移動させ、該供給ステーションＡの下流側から順に５つまたは４つのキャリア１１を停止させることで、キャリア１１をグルーピングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施例にかかるグルーピング装置の平面図。
【図２】上記グルーピング装置においてケーサによる処理数を変更した場合の平面図。
【符号の説明】
【００１６】
１  物品                            ２  ケース
３  グルーピング装置                ４  搬送手段
５  供給コンベヤ                    ６  ケーサ
１１  キャリア                      １２  リニアモータ
【図１】
2010132406.tif 000003
【図２】
2010132406.tif 000004