(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
場内パレットに載置された流通パレットを、コンベヤにより物品積込み位置に供給し、該流通パレットに物品を積載した後コンベヤにより搬出するようにし、パレット搬送路の側方に場内パレット位置決め手段が設けられると共に、物品積込み位置又はその前段に流通パレット位置決め手段が設けられているパレットへの物品積込み装置において、
前記パレット搬送路の上方で前記物品積込み位置の近傍に位置して物品積込みロボットの載置架台が設けられていることを特徴とするパレットへの物品積込み装置。
【請求項２】
前記流通パレット位置決め手段とロボット載置架台とが、共通の架構に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のパレットへの物品積込み装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工場内で流通パレットに物品たとえば折丁等を、ロボットにより積込むための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、工場内での物品の搬送には場内パレットが使用され、工場外での流通過程においては流通パレットが使用されている。これは、工場内の諸設備が、若干の寸法差のある各種流通パレットを扱い易くするためである。
従来、流通パレットは、工場内において場内パレットに積まれた状態のままで移動せられる。そして、場内パレットに載置された流通パレットを、コンベヤーにより物品積込み位置に供給し、流通パレットに物品を積載した後、コンベヤーにより搬出するようにし、パレット搬送路の側方に場内パレット位置決め手段が設けられると共に、物品積込み位置の前段に流通パレット位置決め手段が設けられており、物品積込みロボットがパレット搬送路の外側に位置して、物品積込み位置近傍に設置されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術では、物品積込みロボットが、パレット搬送路の外側に張出して設置されているので、設備の占有スペースが大きくなり、通路確保の問題を含め、設備レイアウトが非常に面倒で、スペースの有効利用を図れないという問題がある。
【０００４】
本発明は、上述のような実状に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ロボット設置スペースをパレット搬送路上として装置の占有床面積を小さくすると共に設備レイアウトを容易にし、スペースの有効利用及び作業能率の向上を図ることができるパレットへの物品積込み装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記課題を解決するために、次の技術的手段を講じた。
即ち、本発明は、場内パレットに載置された流通パレットを、コンベヤにより物品積込み位置に供給し、該流通パレットに物品を積載した後コンベヤにより搬出するようにし、パレット搬送路の側方に場内パレット位置決め手段が設けられると共に、物品積込み位置又はその前段に流通パレット位置決め手段が設けられているパレットへの物品積込み装置において、前記パレット搬送路の上方で前記物品積込み位置の近傍に位置して物品積込みロボットの載置架台が設けられていることを特徴としている（請求項１）。
【０００６】
このように、パレット搬送路の上方に、物品積込みロボットを配設することにより、設備の床占有面積が小さくなると共に、パレット搬送路外側にロボット架台が張り出さず、設備のレイアウトが容易となり、見通しの良い通路を確保でき作業性が良くなるうえ、スペースを有効に利用できる。
また、本発明は、前記流通パレット位置決め手段とロボット載置架台とが、共通の架構に設けられていることを特徴としている（請求項２）。したがって、装置全体がコンパクトになる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１〜図３は、本発明に係るパレットへの物品（折丁）の積込み装置の全体構成を示し、中央とその左右両側に配設した３列のパレット搬送路１，２，３に設けられたパレット縦送り用のコンベヤ４，５，６と、パレット搬入終端に前記コンベヤ４〜６と直交して設けられた上下動可能なパレット横送り用のローラーコンベヤ７，８，９と、中央のパレット搬送路１の終端側に架橋状に設けられた架構１０と、該架構１０上に設けられたロボット載設架台１１と、架構１０にその内側に位置して設けられた流通パレットＰＣの位置決め手段１２と、場内パレットＰＷの案内レール１３，１４，１５，１６，１７及び位置決めストッパ兼案内レール１８，１９，２０と、図外の物品積込みロボットとにより主構成されている。
【０００８】
中央のパレット搬送路１は、パレット搬入用で、左右のパレット搬送路２，３は、パレット搬出用であり、該搬送路２，３の始端側が流通パレットＰＣへの物品積込み位置ＬＰとされ、該位置ＬＰに前記ローラーコンベヤ８，９が前記コンベヤ５，６を直交状でかつ干渉しないように、しかも、ローラーコンベヤ７から受取った場内パレットＰＷをコンベヤ５，６上に移載するようになっている。
【０００９】
前記コンベヤ４〜６は、ローラーチエンコンベヤで、各コンベヤ架構２１に平行軸架された複数の回転軸２２と、回転軸２２両端及び長手方向中央部（中央のパレット搬送路１のコンベヤ４を除く）に設けられたスプロケットホイル２３と、スプロケットホイル２３に巻掛けられたローラーチエン２４と、ローラーチエン支持部材２５とにより構成されている。コンベヤ４は、空のパレットを搬送するものであるから、左右両端部にローラーチエン２４を備えているが、コンベヤ５，６は、物品を積載したパレットを搬送するものであるから、左右両端部と中央部にローラーチエン２４を備えている。これら各コンベヤ４，５，６は、図示していないが個別に設けた駆動モータにより夫々単独に運転される。
【００１０】
そして、各ローラーチエン２４には、場内パレット押動用のプッシャー（図示省略）が設けられている。
前記ローラーコンベヤ７は、パレット搬入方向と平行な複数のローラー７Ａが、中央のコンベヤ架構２１に昇降フレーム２６を介して上下動自在に取付けられたもので、図外の駆動手段により各ローラ７Ａが正、逆転駆動されるようになっている。そして、ローラー７Ａの天端は、下降位置において、前記コンベヤ４の上端よりも若干低い位置にあるように設けられ、上昇位置においては、コンベヤ４の上端よりも上方でかつ場内パレットＰＷの下面がコンベヤ４に接触しないようになっている。
【００１１】
前記ローラーコンベヤ８，９は、パレット搬出方向と平行な（前記ローラー７Ａと平行な）複数のローラー８Ａ，９Ａが、左右の各コンベヤ架構２１に、昇降フレーム２７，２８を介して上下動自在に取付けられたもので、図外の駆動手段によって、各ローラー８Ａ，９Ａが左又は右方向外方にパレットＰＷを送る方向に回転駆動されるようになっている。
【００１２】
そして、各ローラー８Ａ，９Ａの天端は、下降位置において、前記コンベヤ５，６の上端よりの若干低い位置にあるようけられ、上昇位置においては、コンベヤ５，６の上方でかつ場内パレットＰＷの下面がコンベヤ５，６に接触しないようになっている。また、前記各ローラーコンベヤ７，８，９の間には、ローラー７Ａと平行な中間渡しローラー２９，２９が設けられており、場内パレットＰＷの受渡しがスムーズに行えるようになっている。
【００１３】
前記架構１０は、パレット搬送路１の終端側半分に、中央のコンベヤ架構２１の外側に位置し、かつ流通パレットＰＣが干渉しない高い位置で天端部材１０Ａが前記搬送路１を跨いで設けられ、天端部材１０Ａ上のパレット搬入側に位置してロボット載設架台１１が設けられ、該架台１１上に物品積込みロボット（図示省略）が載設されている。このロボットは、前記架台１１上に立設された旋回ポストの上端に、垂直多関節ロボットが設けられたもので、左右の物品積込み位置ＬＰに搬入された流通パレットＰＣ内に、物品を積込みうるようになっている。
【００１４】
したがって、前記搬送路１〜３の前後左右には、物品積込みロボットが配設されないので、余裕のある通路を設けるなど、スペースを有効利用でき、作業性及び作業能率の向上を図ることができる。
前記各コンベヤ架構２１の左右両外側には、場内パレットＰＷの左右位置決めをすると共に縦送り案内をするための前記案内レール１３，１４，１５が互いに平行に設けられている。これらの案内レール１３〜１５は、ローラーコンベヤ７〜９の部分を除く搬送路１，２，３に設けられている。また、左右コンベヤ架構２１の各物品積込み位置ＬＰの搬出方向始端側には、パレット横送り用の案内レール１６，１７が設けられている。
【００１５】
中央のコンベヤ架構２１の終端側には、位置決めストッパ兼横送り案内用の前記案内レール１８が設けられている。また、左右のコンベヤ架構２１の物品積込み位置ＬＰの外側には、縦送り用の案内レール１４，１５に続いて、パレットＰＷの位置決めストッパ兼縦送り案内用の前記案内レール１９，２０が設けられている。
【００１６】
前記案内レール１３のパレット搬入例と、案内レール１４，１５のパレット搬出終端側には、夫々、場内パレット検出用のフォトセンサー３０，３１，３２が設けられている。また、前記案内レール１３のの終端例と位置決めストッパ兼案内レール１８には、パレット検出用フォトセンサー３３が設けられている。さらに、横送り案内レール１６，１７とこれらに夫々近接する位置決めストッパ兼案内レール１９，２０にも、パレット検出用フォトセンサー３４，３５が設けられている。これらのフォトセンサー３０〜３５により、各コンベヤ４〜９の運転制御、流通パレットＰＣの位置決め操作等が行なわれる。
【００１７】
図４〜図１０は、前記流通パレット位置決め手段１２を示している。この位置決め手段１２は、前述のように、架構１０の天板１０Ａ下面に、パレット搬入方向の前後に位置して、垂直軸３６，３７，３８，３９を介して水平方向に回動可能に設けられた左右一組のパレット左右位置決めアーム４０，４１，４２，４３と、前記天板１０Ａ下面にパレット搬入方向前後に位置しかつ左右の前記アーム４０，４１，４２，４３間に位置して固着された軸支ブラケット４４，４５，４６，４７に水平軸４８，４９を介して設けられた左右一組の前後方向位置決めレバー５０，５１，５２，５３と、アーム駆動用流体圧（空圧）シリンダ（５４）と、レバー駆動用流体圧（空圧）シリンダ（５５）と、アーム及びレバー駆動機構等により構成されている。
【００１８】
前記垂直軸３６〜３９は、図１０にその一例を示しているが、その上端が夫々架構天板１０Ａの下面に、ボルト等の固着手段により取付けられ、該軸３６〜３９には、夫々筒状のボス５６がブシュ５７を介して回転自在に套嵌され、該ボス５６には、下端部に夫々前記アーム４０〜４３の基端が固着され上部に揺動レバー５８，５９，６０，６１が固着されている。
【００１９】
前記各アーム４０〜４３の自由端には、下方に延びる垂直ピン６２を介して流通パレットＰＣへの接当ローラ６３が夫々回転自在に取付けられ、該ローラ６３が流通パレットの左右両側面を、パレット搬送路１の中心に向って押動し、流通パレットＰＣの左右方向の位置決めを行なうようになっている。なお、場内パレットＰＷは、前述の案内レール１３と位置決め兼案内レール１８により位置決めされているので、流通パレットＰＣは場内パレットＰＷに対して位置決めされることになる。
【００２０】
前記揺動レバー５８〜６１には、夫々伸縮可動な揺動ロッド６４，６５，６６，６７の一端が、垂直ピン６８を介して相対回動可能に連結されている。前記架構１０の天板１０Ａ下面には、左右の前記垂直軸３６─３７，３８─３９間に位置して、レバー取付け用垂直軸６９，７０が固着されている。
この垂直軸６９，７０には、図９にも示しているように、円筒状のボス７１がブシュ７２を介して回転自在に套嵌されており、該ボス７１の下端には駆動レバー７３又は７４が固着され、ボス７１の上端部には夫々２本の連動レバー７５又は７６が、軸心に対して対象位置に固着され、各連動レバー７５，７６の自由端部に前記揺動ロッド６４〜６７の左右対向端部が垂直な連結ピン７７，７８を介して相対回動可能に連結されている。
【００２１】
そして、前後の駆動レバー７３，７４の自由端は、垂直な連結ピン７９，８０を介して伸縮調整可能な連動ロッド８１により連動連結されている。なお、後側の駆動レバー７４には、前記アーム駆動用流体圧シリンダ５４のロッド外端金物８２が、連動ロッド８１と共に前記連動ピン８０により共に枢着連結されている。（図９参照）したがって、前記シリンダ５４の作動により、前記各アーム４０〜４３が連動して同時に、図中矢印イで示す方向に往復動し、流動パレットＰＣの左右方向の位置決めをすることができる。
【００２２】
また、前記流体圧シリンダ５４及び５５は、図４，図７及び図８に示しているように、前記架構天板１０Ａの後方下面に固着したブラケット８３，８４に、軸受８５，８６及び枢支連結ピン８７，８８を介して揺動可能に取付けられている。
前記前後方向位置決めレバー５０〜５３には、その左右の自由端には、流通パレット押動用の接当バー８９，９０が水平状に固着され、該バー８９，９０が流通パレットＰＣの搬入方向前後の位置決めを行うようになっている。そして、前記水平軸４８，４９には、夫々揺動レバー９１，９２が固着されている。
【００２３】
また、前記架構１０の前例上部水平部材１０Ｂの下面には、夫々取付板９３を介して左右の軸受９４が取付けられており、両軸受９４，９４に水平な揺動軸９５が支持されている。該揺動軸９５と前記水平軸４９には、前記シリンダ５５に対応する位置に、駆動レバー９６，９７が固着されている。そして、両駆動レバー９６，９７の先端は、連結ピン９８，９９を介して連動ロッド１００により連動連結されている。
【００２４】
後側の駆動レバー９７の先端には、前記ピン９９により連動ロッド１００と共にレバー駆動用流体圧シリンダ５５のロッド外端金物１０１が枢支連結されている。
前側の前記水平軸４８と揺動軸９５の対応位置には、レバー１０２，１０３が同方向（後方）にかつ平行に固着され、両レバー１０２，１０３の外端が連結ピン１０４，１０５を介してロッド１０６により枢支連結され、平行四辺形リンクが形成されている。
【００２５】
したがって、前記流体圧シリンダ５５の作動により、前記接当バー８９，９０が図８に矢印ロで示すように前後に揺動し、流通パレットＰＣの前後両側に接当して、流通パレットＰＣの場内パレットＰＷに対する前後方向の位置決めを行なうことができる。
上記実施形態において、流通パレットＰＣに物品を積込む場合、まず、場内パレットＰＷ内に流通パレットＰＣがフォークリフト等により積込まれ、フォークリフトにより場内パレットＰＷが、本発明装置のパレット搬送路１の入口側所定位置でかつコンベヤ４始端部上に載せられる。すると、場内パレットＰＷは、フォトセンサー３０により検出され、その検出信号によってコンベヤ４の運転が開始され、縦送りされて搬入される。
【００２６】
パレット搬送路１の終端部の位置決めストッパ兼案内レール１８に、場内パレットＰＷが当接すると、フォトセンサー３３により検出されると共にコンベヤ４が停止し、同時に前記両流体圧シリンダ５４，５５の作動が開始されて、前記各接当ローラ６３及び接当バー８９，９０が場内パレットＰＷの前後左右側面に接当して、場内パレットＰＷに対して流通パレットＰＣの位置決めが行なわれる。
【００２７】
流通パレットＰＣの位置決めが終了すると、ローラーコンベヤ７が上昇すると同時に、左又は右（図１では上下方向）のローラーコンベヤ９又は８が上昇し、ローラー７Ａ及び９Ａ又は８Ａが同じ方向（ローラー８Ａ，９Ａは、左右外方向への一方向）に回転駆動され、場内パレットＰＷがローラーコンベヤ７から隣のローラーコンベヤ８又は９上へと横送される。なお、場内パレットＰＷの横送りは、空になっている物品積込み位置ＬＰに行なわれる。
【００２８】
場内パレットＰＷは、案内レール１６又は１７により案内され、位置決めストッパ兼案内レール１９又は２０に接当すると同時にフォトセンサー３４又は３５によりローラーコンベヤ７，８又は９が停止し、ローラーコンベヤ７，８又は９が下降し、パレット搬送路２又３のコンベヤ５又は６上に載せられる。
次いで、ロボット載設架台１１上に設けたロボットにより、物品が流通パレットＰＣ内に積み込まれる。
【００２９】
物品の積込みが完了すると、コンベヤ５又は６の運転が開始され、場内パレットＰＷと共に物品を積んだ流通パレットＰＣが、パレット搬送路２，３の出口に向って縦送りされる。そして、フォトセンサー３１又は３２により場内パレットＰＷが検出されると、その検出信号によってコンベヤ５又は６が停止される。パレット搬送路２又は３の出口に停止した場内パレットＰＷは、流通パレットＰＣと共にフォークリフト等により所定の場所に搬出される。
【００３０】
なお、流通パレットＰＣへの物品積込み中に、他の流通パレットＰＣを積んだ場内パレットＰＷが、前述の操作によりパレット搬送路１に搬入され、流通パレットＰＣがその位置決め手段１２によって場内パレットＰＷに対する位置決めが行なわれ、空になっている物品積込み位置ＬＰに場内パレットＰＷが横送りされ、物品積込み準備が行なわれる。
【００３１】
したがって、一方の物品積込み位置ＬＰでの積込みが完了すると、続いて他方の物品積込み位置ＬＰでの物品積込みを行なうことができ、ロボットの稼働率を高め、物品積込み能率を向上させることができる。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、縦送り及び横送りコンベヤを他の形式のコンベヤとするほか、ロボット載設架台の架構をコンベヤ架構と一体化し、さらに流通パレット位置決め手段を物品積込み位置に配設するなど、適宜設計変更が可能である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明に係るパレットへの物品積込み装置は、パレット搬送路の上方でかつ物品積込み位置の近傍に位置して物品積込みロボットの載置架台が設けられているので、ロボット設置床面積を省略して、装置（設備）の占有床面積を小さくでき、設備レイアウトが容易で、スペースの有効利用及び作業能率の向上を図ることができる（請求項１）。
【００３３】
また、請求項２記載の発明によれば、流通パレット位置決め手段とロボット載置架台が、共通の架構に設けられているので、構造が簡単となり、設備コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す全体概略平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１の右側面図である。
【図４】同実施形態における流通パレット位置決め手段の全体平面図である。
【図５】図４の右側面図である。
【図６】図４の左側面図である。
【図７】図４のＡ−Ａ線矢視図である。
【図８】図４のＢ−Ｂ線矢視図である。
【図９】図４のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図１０】図４のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【符号の説明】
１    パレット搬送路
２    パレット搬送路
３    パレット搬送路
４    パレット縦送り用のコンベヤ
５    パレット縦送り用のコンベヤ
６    パレット縦送り用のコンベヤ
７    パレット横送り用のローラコンベヤ
８    パレット横送り用のローラコンベヤ
９    パレット横送り用のローラコンベヤ
１０  架構
１１  物品積込みロボット載置架台
１２  流通パレット位置決め手段
１３  案内レール
１４  案内レール
１５  案内レール
１６  案内レール
１７  案内レール
１８  パレットストッパ兼案内レール
１９  パレットストッパ兼案内レール
２０  パレットストッパ兼案内レール
ＬＰ  物品積込み位置
ＣＰ  流通パレット
ＰＷ  場内パレット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003621518.tif 000008
【図８】
0003621518.tif 000009
【図９】
0003621518.tif 000010
【図１０】
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