(57)【要約】【課題】コストの掛からない簡単な構造で蓋を短時間で着脱可能とする。【解決手段】コンテナ１の蓋着脱システムＳは、蓋３の上面に立設され、一対の面取部１３，１３を有してストッパ部１４を備えた係止体１２と、コンテナ１の水平移動に伴って係止体１２の面取部１３，１３が進入して回転規制するスリット２８と、スリット２８の上側でストッパ部１４が進入して下方へ抜け止めされる抜け止め部とを有し、スタンド２０によって水平に保持される吊り下げ板２７と、本体２を保持するハンド４０を備えたロボットと、を含み、ロボットによりハンド４０を介して保持させた本体２を、係止体１２が吊り下げ板２７のスリット２８に進入して面取部１３，１３により蓋３が回転規制され、且つストッパ部１４により蓋３が下方へ抜け止めされた状態で水平回転させることで、蓋３を本体２に対して相対回転可能としている。【選択図】図１
2019210052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を円形状に開口させた本体と、回転によって前記開口へ着脱可能な蓋とを備えたコンテナの前記本体に前記蓋を着脱するシステムであって、
前記蓋の上面に立設され、ストッパ部を備えた係止体と、
前記コンテナの水平移動に伴って前記係止体が進入して回転規制されるスリットと、前記ストッパ部が進入して下方へ抜け止めされる抜け止め部とを有し、所定の支持体によって水平に保持される吊り下げ板と、
前記本体を保持するハンドを備えたロボットと、を含み、
前記ロボットにより前記ハンドを介して保持させた前記本体を、前記係止体が前記吊り下げ板の前記スリットに進入して前記蓋が回転規制され、且つ前記ストッパ部により前記蓋が下方へ抜け止めされた状態で水平回転させることで、前記蓋を前記本体に対して相対回転可能としたことを特徴とするコンテナの蓋着脱システム。
【請求項２】
前記蓋の上面に、前記係止体の前記スリットへの進入方向と平行なハンドルが設けられている一方、
前記吊り下げ板に、前記係止体が前記スリットに進入すると同時に前記ハンドルが進入して前記蓋を回転規制するガイド溝が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンテナの蓋着脱システム。
【請求項３】
前記ハンドは、前記本体を下方から支持するフォークを備えた下側のメインフレームと、前記メインフレームへ昇降可能に設けられ、前記本体を上方から支持するクランプアームを備えた上側の昇降フレームとを含んでなり、
前記フォークには、前記本体の側面に当接する受け板が、左右方向へ移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンテナの蓋着脱システム。
【請求項４】
前記本体の左右の側面に、それぞれ外向きに張り出す枠状のハンドルが設けられている一方、
前記ハンドの左右には、前記ハンドルにそれぞれ下方から係止して前記本体を水平回転方向で一体に把持する把持板がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンテナの蓋着脱システム。
【請求項５】
上面を円形状に開口させた本体と、回転によって前記開口へ着脱可能な蓋とを備えたコンテナの前記本体に前記蓋を着脱する方法であって、
前記蓋の上面に、ストッパ部を備えた係止体を立設する一方、
前記コンテナの水平移動に伴って前記係止体が進入して回転規制されるスリットと、前記ストッパ部が進入して下方へ抜け止めされる抜け止め部とを有し、所定の支持体によって水平に保持される吊り下げ板と、
前記本体を保持するハンドを備えたロボットと、を用いて、
前記ロボットにより前記ハンドを介して前記本体を保持させて、前記蓋の前記係止体を前記吊り下げ板の前記スリットに進入させて前記蓋を回転規制し、且つ前記ストッパ部により前記蓋を下方へ抜け止めした状態で前記本体を水平回転させることで、前記蓋を前記本体に対して相対回転させて前記本体から取り外す一方、
前記蓋を前記吊り下げ板に吊り下げ支持させた状態で、前記ロボットにより前記ハンドを介して前記本体を保持させて、前記本体の開口を前記蓋に下方から嵌合させて前記本体を水平回転させることで、前記蓋を前記本体に対して相対回転させて前記本体に取り付けることを特徴とするコンテナの蓋着脱方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上面に着脱可能な蓋を備えて食品や医薬品等を保管、運搬等するために用いられる大型のコンテナ（容器）に対し、当該蓋を自動的に着脱するための蓋着脱システム及び蓋着脱方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品や医薬品、肥料、飼料等の製造プラントでは、製造する食品や医薬品の原料等を容量の大きいコンテナに収容して保管や運搬を行っている。このコンテナは、上面を開口した本体と、コンテナの上面を開閉可能な蓋とからなり、回転操作によって本体に対する蓋の着脱が可能となっている。
このようなコンテナは、大型である上、内容物を収容すると重量も非常に大きくなるため、製造ライン上で人手によって蓋を開閉する作業を行うと時間や手間が掛かってしまう。
【０００３】
そこで、特許文献１には、容器の外周に蓋を締め付ける締付けボルトを設け、蓋の外周に、締付けボルトの頭部と一体の小歯車と、この小歯車にかみ合うように蓋の上面に回動可能に着設された大歯車とを設け、モータを有する歯車駆動機により駆動軸を介して大歯車を回すことで、各小歯車及び締付けボルトを一斉に回動させて容器に蓋が締着されるようにした蓋開閉装置の発明が記載されている。
また、特許文献２には、内周に容器側突片を備えた密封容器の開口を、容器側突片と回転により係脱可能な蓋側外突片を備えた蓋とによって閉塞する構造において、密封容器を把持して昇降させる昇降駆動装置と、蓋の上方で蓋と係合する円板を備えたグローブボックスとを設けて、昇降駆動装置によって密封容器を上昇させて蓋を円板に当接させて密封容器を回転させることで、蓋を円板にかみ合わせてグローブボックス側に支持させ、円板の引き上げによって蓋を密封容器から取り外し可能とした蓋開閉装置の発明が記載されている。
さらに、特許文献３には、上端開口に内側ねじ部を有する容器の上方に、外側ねじ部を備えた蓋を、容器と調心されたプラットフォームによって昇降可能かつモータによって回転可能に支持し、プラットフォームを昇降させて蓋を回転させることで容器にねじ込んで開口を閉塞したり、開口を開放したりするねじ連結用装置の発明が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−４０４５０号公報
【特許文献２】特開昭５８−１３４８９１号公報
【特許文献３】特開平２−８７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１〜３の装置において、特許文献１では蓋に大小の歯車を設ける特殊な構造となり、特許文献２では蓋を支持するグローブボックスや円板といった別部品が必要となり、特許文献３でも蓋を支持するプラットフォームや調心用のリンクロッド等が必要となる等、蓋自体やその支持に係る構造が複雑なものとなっている。このため装置自体が大型化してコストアップに繋がってしまう。また、蓋を着脱する際に歯車やグローブボックス、プラットフォーム等の各部品を動作させる必要があるため、蓋の着脱に時間が掛かるという問題も生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、コストの掛からない簡単な構造で蓋を短時間で着脱できるコンテナの蓋着脱システム及び蓋着脱方法を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、上面を円形状に開口させた本体と、回転によって開口へ着脱可能な蓋とを備えたコンテナの本体に蓋を着脱するシステムであって、
蓋の上面に立設され、上端にストッパ部を備えた係止体と、
コンテナの水平移動に伴って係止体が進入して回転規制されるスリットと、ストッパ部が進入して下方へ抜け止めされる抜け止め部とを有し、所定の支持体によって水平に保持される吊り下げ板と、
本体を保持するハンドを備えたロボットと、を含み、
ロボットによりハンドを介して保持させた本体を、係止体が吊り下げ板のスリットに進入して蓋が回転規制され、且つストッパ部により蓋が下方へ抜け止めされた状態で水平回転させることで、蓋を本体に対して相対回転可能としたことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、蓋の上面に、係止体のスリットへの進入方向と平行なハンドルが設けられている一方、吊り下げ板に、係止体がスリットに進入すると同時にハンドルが進入して蓋を回転規制するガイド溝が設けられていることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、ハンドは、本体を下方から支持するフォークを備えた下側のメインフレームと、メインフレームへ昇降可能に設けられ、本体を上方から支持するクランプアームを備えた上側の昇降フレームとを含んでなり、フォークには、本体の側面に当接する受け板が、左右方向へ移動可能に設けられていることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１の構成において、本体の左右の側面に、それぞれ外向きに張り出す枠状のハンドルが設けられている一方、ハンドの左右には、ハンドルにそれぞれ下方から係止して本体を水平回転方向で一体に把持する把持板がそれぞれ設けられていることを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、上面を円形状に開口させた本体と、回転によって開口へ着脱可能な蓋とを備えたコンテナの本体に蓋を着脱する方法であって、
蓋の上面に、ストッパ部を備えた係止体を立設する一方、
コンテナの水平移動に伴って係止体が進入して回転規制されるスリットと、ストッパ部が進入して下方へ抜け止めされる抜け止め部とを有し、所定の支持体によって水平に保持される吊り下げ板と、
本体を保持するハンドを備えたロボットと、を用いて、
ロボットによりハンドを介して本体を保持させて、蓋の係止体を吊り下げ板のスリットに進入させて蓋を回転規制し、且つストッパ部により蓋を下方へ抜け止めした状態で本体を水平回転させることで、蓋を本体に対して相対回転させて本体から取り外す一方、蓋を吊り下げ板に吊り下げ支持させた状態で、ロボットによりハンドを介して本体を保持させて、本体の開口を蓋に下方から嵌合させて本体を水平回転させることで、蓋を本体に対して相対回転させて本体に取り付けることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、蓋の上面に立設された係止体と、スリットと抜け止め部とを有して水平に保持される吊り下げ板と、本体を保持するハンドを備えたロボットとを用いて、ロボットによりハンドを介して保持させた本体を、係止体が吊り下げ板のスリットに進入して蓋が回転規制され、且つストッパ部により下方へ抜け止めされた状態で水平回転させることで、蓋を本体に対して相対回転可能としたことで、コストの掛からない簡単な構造で蓋を短時間で着脱可能となる。
請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加えて、蓋の上面に、係止体のスリットへの進入方向と平行なハンドルが設けられている一方、吊り下げ板に、係止体がスリットに進入すると同時にハンドルが進入して蓋を回転規制するガイド溝が設けられているので、ハンドルを利用して蓋を係止体に対して確実に回転規制可能となる。
請求項３に記載の発明によれば、上記効果に加えて、ハンドは、本体を下方から支持するフォークを備えた下側のメインフレームと、メインフレームへ昇降可能に設けられ、本体を上方から支持するクランプアームを備えた上側の昇降フレームとを含んでなり、フォークには、本体の側面に当接する受け板が、左右方向へ移動可能に設けられているので、本体を確実にクランプ／アンクランプできるハンドが得られる。
請求項４に記載の発明によれば、上記効果に加えて、ハンドの左右には、本体の左右の側面に設けたハンドルにそれぞれ下方から係止して本体を水平回転方向で一体に把持する把持板がそれぞれ設けられているので、ハンドルを利用して本体を簡単にクランプでき、ハンドの構成が簡略化する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】コンテナの蓋着脱システムの斜視図である。
【図２】コンテナの分解斜視図である。
【図３】コンテナの説明図で、（Ａ）は平面、（Ｂ）はＡ−Ａ線断面をそれぞれ示す。
【図４】スタンドの説明図で、（Ａ）は側面、（Ｂ）は正面、（Ｃ）は平面をそれぞれ示す。
【図５】図４における係止ユニット部分の拡大図で、（Ａ）は側面、（Ｂ）は正面、（Ｃ）は平面をそれぞれ示す。
【図６】吊り下げ板の説明図で、（Ａ）は抜け止め部における水平方向の断面、（Ｂ）はスリットにおける鉛直方向の断面をそれぞれ示す。
【図７】（Ａ）はハンドの前方からの斜視図、（Ｂ）はハンドの後方からの斜視図である。
【図８】（Ａ）はハンドの平面図、（Ｂ）はハンドの側面図である。
【図９】（Ａ）はハンドの正面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視図である。
【図１０】ハンドを待機状態とした蓋着脱システムの説明図で、（Ａ）は平面、（Ｂ）は正面をそれぞれ示す。
【図１１】ハンドを差込状態とした蓋着脱システムの説明図で、（Ａ）は斜視、（Ｂ）は正面をそれぞれ示す。
【図１２】ハンドをクランプ状態とした蓋着脱システムの説明図で、（Ａ）は斜視、（Ｂ）は正面をそれぞれ示す。
【図１３】ハンドがコンテナを持ち上げた状態の蓋着脱システムの説明図で、（Ａ）は斜視、（Ｂ）は正面をそれぞれ示す。
【図１４】ハンドが蓋を吊り下げ板に係止させた状態の蓋着脱システムの説明図で、（Ａ）は斜視、（Ｂ）は正面をそれぞれ示す。
【図１５】ハンドが本体を回転させた状態を示す蓋着脱システムの斜視図である。
【図１６】ハンドが本体を回転させた状態を示す蓋着脱システムの説明図で、（Ａ）は平面、（Ｂ）は正面をそれぞれ示す。
【図１７】ハンドが本体を下降させた状態を示す蓋着脱システムの斜視図である。
【図１８】ハンドが本体を下降させた状態を示す蓋着脱システムの説明図で、（Ａ）は平面、（Ｂ）は正面をそれぞれ示す。
【図１９】変更例のハンド及びコンテナの説明図で、（Ａ）が平面、（Ｂ）が正面をそれぞれ示す。
【図２０】（Ａ）〜（Ｄ）は、変更例のハンドによってコンテナの本体を把持させる手順の説明図である。
【図２１】変更例のハンドの平面図で、（Ａ）が押圧シリンダの収縮状態、（Ｂ）が伸長状態をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、コンテナの蓋着脱システムの一例を示す斜視図で、この蓋着脱システムＳは、コンテナ１と、吊り下げ板２７を備えた支持体としてのスタンド２０と、コンテナ１を保持するためのハンド４０を備えたロボット７０（図８）とを含んでなる。以下、各構成部について順番に説明する。
【００１１】
（コンテナの説明）
コンテナ１は、図２，３に示すように、本体２と蓋３とを備えている。本体２は、平面視が四角形状の下部分４と、下部分４の上端から上方へ行くに従って円形に縮径し、上端に円形の開口６を有する上部分５とを有する金属製となっている。開口６の外周には、外向きの係合片７，７・・が、周方向に等間隔をおいて３つ設けられている。各係合片７の周方向の一方側の下面には、周方向の先端へ行くに従って徐々に薄肉となる傾斜面８が形成されている。開口６の上面には全周に亘ってパッキン９が設けられている。
【００１２】
蓋３は、本体２の開口６を上方から覆う円盤状で、外周には、開口６の閉塞状態で係合片７を外側から覆う周壁１０が設けられて、周壁１０の内面には、中心側へ突出する３つの係合ピン１１，１１・・が、周方向へ等間隔で突設されている。
そして、蓋３の上面中央には、係止体１２が上向きに立設されている。この係止体１２は、周面に一対の平行な面取部１３，１３を形成した円柱状で、上端には、面取部１３の形成部分よりも平面視形状が大きい円形状のストッパ部１４が直交状に固定されている。また、蓋３の上面で係止体１２を中心とした点対称位置には、面取部１３と平行に延びる側面視コ字状のハンドル１５，１５が固定されている。
このコンテナ１は、本体２に蓋３を被せた状態で蓋３を係合片７の傾斜面８側から相対回転（本体２側を回転させても同じ）させると、係合ピン１１が傾斜面８に案内されて係合片７の下側へ移動することで、蓋３が開口６へ押し付けられて開口６を閉塞する。このときパッキン９は蓋３の裏面に押圧されて開口６をシールする。蓋３の取り外しは逆の動作となる。
【００１３】
（スタンドの説明）
スタンド２０は、図４，５に示すように、床面から鉛直方向に立設される鉛直部２１と、鉛直部２１の上端から水平に延びる水平部２２とからなる倒Ｌ字状で、水平部２２の先端下面側には、コンテナ１の蓋３を係止させるための係止ユニット２３が設けられている。なお、このスタンド２０においては、水平部２２と平行な水平方向を前後方向（Ｘ軸方向）として水平部２２の突出側を前方とし、水平部２２と直交する水平方向を左右方向（Ｙ軸方向）、鉛直部２１と平行な鉛直方向を上下方向（Ｚ軸方向）として説明する。
係止ユニット２３は、図６にも示すように、水平部２２の下面に固定され、下面に３つのレーザセンサ２５Ａ，２５Ａ，２５Ｂを設けたセンサ板２４と、センタリングユニット２６を介して水平部２２と平面視交差状に取り付けられる吊り下げ板２７とを備えている。
【００１４】
まず、センサ板２４に設けられるレーザセンサ２５Ａ，２５Ａは、蓋３を着脱する際の蓋３のＸ軸方向の位置を確認するためのもので、レーザセンサ２５Ｂは、蓋３のＹ軸方向の位置を確認するためのものである。水平部２２の先端下面には、コンテナ１の傾き検知用のレーザセンサ２５Ｃが取り付けられている。
センタリングユニット２６は、センサ板２４の下面に取り付けられる上板２６ａと、吊り下げ板２７の上面に取り付けられる下板２６ｂとを備え、無負荷状態では上板２６ａと下板２６ｂとが同心となる原点位置に下板２６ｂが位置し、下板２６ｂへ負荷が加わった際には上板２６ａに対して３６０°水平方向へ変位する周知の構成となっている。
【００１５】
吊り下げ板２７は、左右方向に延びる帯板状で、吊り下げ板２７の左右方向中央には、前端から後方へ向けてスリット２８が、後端を半円状とした平面視Ｕ字状に切込み形成されている。このスリット２８は、左右の幅が蓋３の係止体１２の面取部１３，１３による左右幅よりもやや大きくなるように形成されている。スリット２８の上側で吊り下げ板２７の上面には、スリット２８よりも前後長さ及び左右幅が大きく形成されて、スリット２８に係止体１２が進入した際にストッパ部１４の進入を許容する抜け止め部２９が凹設されている。スリット２８の前端は、前方へ向かって左右幅が大きくなるテーパ状に形成されている。
また、吊り下げ板２７の下面でスリット２８の右側には、前後方向に貫通するガイド溝３０が形成されている。このガイド溝３０は、スリット２８に係止体１２が進入する際に同時に右側のハンドル１５が進入する位置に設けられている。
【００１６】
（ハンドの説明）
ハンド４０は、図７，８に示すように、前方へ延びる左右一対のフォーク４２Ａ，４２Ｂを下端に備えたメインフレーム４１と、同じく前方へ延びる左右一対のクランプアーム４４，４４を上端に備えてメインフレーム４１へ昇降可能に取り付けられる昇降フレーム４３とを含んでなる。なお、ハンド４０の単独の説明ではフォーク４２Ａ，４２Ｂの突出方向を前方とする。
まず、メインフレーム４１は、正面視が横長矩形状で、メインフレーム４１の前面で左右方向の中央には、電動シリンダ４５が、ロッド４６を上向きにして取り付けられている。電動シリンダ４５の左右でメインフレーム４１の前面には、前方へ突出する背当て部４７，４７が、上下に２つずつ設けられている。
【００１７】
フォーク４２Ａ，４２Ｂは、上面が平坦な筒状で、右側のフォーク４２Ａの側面には、右外側へ延びた後、上方へ折曲するＬ字状の右受け板４８，４８が前後に一対設けられている。各右受け板４８の上端内側には、側面受けパッド４９がそれぞれ取り付けられ、フォーク４２Ａの上面には、底面受けパッド５０，５０が前後に取り付けられている。
また、左側のフォーク４２Ｂには、図９にも示すように、エアシリンダ５１が、ピストンロッド５２を左外側へ向けた横向き姿勢で設けられて、ピストンロッド５２の先端に、右受け板４８，４８と対向する領域で前後方向に延びる一枚の左受け板５３が縦向きに固定されている。左受け板５３の前後下部には、ガイドシャフト５４，５４がそれぞれ設けられて、フォーク４２Ｂに設けたリニアブッシュ５５，５５を貫通している。よって、エアシリンダ５１の駆動によりピストンロッド５２が伸縮すると、左受け板５３は、図９（Ｂ）に実線及び二点鎖線で示すように、ガイドシャフト５４，５４がリニアブッシュ５５，５５にガイドされて左右方向へスライドすることになる。左受け板５３の内側にも、側面受けパッド４９，４９が前後に取り付けられ、フォーク４２Ｂの上面にも底面受けパッド５０，５０が前後に取り付けられている。
【００１８】
次に、昇降フレーム４３は、メインフレーム４１の背面で左右両側に位置する一対のガイドアーム５６，５６を有し、このガイドアーム５６，５６が、リニアガイド５７，５７を介してメインフレーム４１の背面で昇降可能に支持されている。クランプアーム４４，４４は、ガイドアーム５６，５６の上端で直交状に連結されて前方へ延び、クランプアーム４４，４４の間でメインフレーム４１の上方には、クランプアーム４４，４４同士を連結する連結バー５８が架設されている。この連結バー５８の前面に、メインフレーム４１に設けた電動シリンダ４５のロッド４６の上端が連結されている。
よって、昇降フレーム４３は、電動シリンダ４５の駆動によるロッド４６の伸縮で昇降し、図８（Ｂ）及び図９（Ａ）に実線及び二点鎖線で示すように、クランプアーム４４，４４を昇降させる。また、クランプアーム４４，４４の先端側下面には、取付金具５９を介してクランプパッド６０が、それぞれ内側の傾斜面を対向させて取り付けられている。
【００１９】
（ロボットの説明）
図８に示すロボット７０は、複数の関節と各関節を回転及び揺動動作させるモータを内蔵した周知の多関節ロボットで、先端に設けた先端アーム７１に、ハンド４０のメインフレーム４１の背面が連結されて、ハンド４０を全方向で回転及び移動可能としている。ハンド４０の電動シリンダ４５及びエアシリンダ５１の作動制御もロボット７０の制御装置を介してなされる。
【００２０】
以上の如く構成された蓋着脱システムＳにおける蓋３の着脱動作を説明する。
（蓋の取り外し動作）
蓋３が装着された本体２から蓋３を取り外す場合、図１及び図１０に示すように、置き台８０上に載置されたコンテナ１に対して、ロボット７０（図１０以下は図示略）によりハンド４０をスタンド２０の右側に待機させる。このときハンド４０では、電動シリンダ４５のロッド４６を伸長させて昇降フレーム４３を上昇させ、フォーク４２Ｂのエアシリンダ５１のピストンロッド５２を伸長させて左受け板５３を外側に位置させた状態として、フォーク４２Ａ，４２Ｂを本体２の下方に、クランプアーム４４，４４を本体２の上方にそれぞれ対向する向きとしている。
ここからハンド４０をコンテナ１に接近させて、図１１に示すように、フォーク４２Ａ，４２Ｂを本体２の下方に差し込むと共に、クランプアーム４４，４４を本体２の上方に位置させる。このとき、メインフレーム４１に設けた図示しないレーザセンサによって背当て部４７，４７と所定のクリアランスを保った位置まで接近させる。
【００２１】
そして、ハンド４０をスタンド２０に対して後方へ水平移動させて右受け板４８，４８を本体２の下部分４に当接させると共に、ハンド４０を再びコンテナ１に接近させて背当て部４７，４７を本体２の下部分４に当接させて位置決めする。この場合も図示しない近接センサによって位置決めが行われる。
次に、ハンド４０を上昇させてフォーク４２Ａ，４２Ｂを本体２の底面に当接させて、電動シリンダ４５のロッド４６を収縮させて昇降フレーム４３を下降させる。すると、図１２に示すように、クランプアーム４４，４４が下降してクランプパッド６０，６０が本体２の上部分５の側面に当接し、フォーク４２Ａ，４２Ｂとの間で本体２が上下にクランプされる。
そして、エアシリンダ５１のピストンロッド５２を収縮させて左受け板５３をフォーク４２Ｂ側へ移動させると、左受け板５３が本体２の下部分４に当接してフォーク４２Ａ，４２Ｂによって本体２が左右方向でクランプされる。
【００２２】
ここから図１３に示すように、ロボット７０によってコンテナ１を置き台８０から持ち上げて、コンテナ１を、吊り下げ板２７のスリット２８の前方に係止体１２が位置し、ストッパ部１４が抜け止め部２９の前方に位置するように左右及び上下方向で位置決めする。このとき右側のハンドル１５もガイド溝３０の前方に位置決めされる。
そして、ロボット７０によってコンテナ１を後方へ水平移動させると、図１４に示すように、係止体１２がスリット２８に進入してストッパ部１４が抜け止め部２９に進入すると共に、ハンドル１５がガイド溝３０に進入する。これにより蓋３は、図４，５にも示すように、面取部１３，１３とスリット２８との嵌合と、ハンドル１５とガイド溝３０との嵌合とにより、回転を規制された状態で、且つストッパ部１４が吊り下げ板２７により下方へ抜け止めされた状態で吊り下げ板２７に保持される。
【００２３】
この係止体１２のスリット２８への進入の際、スリット２８と係止体１２との間に相対的な誤差があっても、スリット２８の前端のテーパ形状やセンタリングユニット２６の下板２６ｂの変位によって吸収されるため、スリット２８への係止体１２の進入はスムーズに行われる。
また、スリット２８への進入後は、センサ板２４に設けたレーザセンサ２５Ａ，２５Ｂ及び水平部２２に設けたレーザセンサ２５Ｃによって蓋３や本体２の傾きが計測される。計測された傾きやずれはロボット７０によるハンド４０の微小動作で修正される。
【００２４】
次に、ハンド４０を、蓋３を中心として図１４（Ａ）に示す矢印ａ方向へロボット７０によって水平回転させると、図１５，１６に示すように、蓋３が吊り下げ板２７で回転規制された状態で本体２のみがハンド４０と共に水平回転するため、本体２の各係合片７が蓋３の各係合ピン１１から周方向に外れて蓋３のロックが解除される。
よって、図１７，１８に示すようにロボット７０によってハンド４０を下降させれば、蓋３を吊り下げ板２７に吊り下げ支持させたまま本体２のみが下降して蓋３を取り外すことができる。後は本体２をライン上のコンベヤ等へ搬送することになる。
【００２５】
（蓋の取り付け動作）
本体２に蓋３を取り付ける場合は取り外しと逆の動作となる。すなわち、スタンド２０の吊り下げ板２７に吊り下げ支持される蓋３の真下から、本体２をハンド４０によって鉛直方向上側へ持ち上げて開口６に蓋３を被せた図１５，１６の状態とする。次に、ここから本体２を、蓋３を中心として図１５の矢印ｂ方向へ水平回転させると、蓋３の各係合ピン１１が本体２の各係合片７にそれぞれ傾斜面８から乗り上がって蓋３が本体２へ装着される図１４の状態となる。後はハンド４０によってコンテナ１を前方へ水平移動させると、係止体１２がスリット２８から、ストッパ部１４が抜け止め部２９から、ハンドル１５がガイド溝３０からそれぞれ離間して係止が解除されるため、コンテナ１をロボット７０によって任意の場所へ搬送することができる。
【００２６】
（蓋着脱システム及び蓋着脱方法の効果）
このように、上記形態の蓋着脱システムＳ及び蓋着脱方法によれば、蓋３の上面中心に立設され、平行な一対の面取部１３，１３を有して上端にストッパ部１４を備えた係止体１２と、コンテナ１の水平移動に伴って係止体１２が進入して回転規制されるスリット２８と、スリット２８の上側でストッパ部１４が進入して下方へ抜け止めされる抜け止め部２９とを有し、所定の支持体（スタンド２０）によって水平に保持される吊り下げ板２７と、本体２を保持するハンド４０を備えたロボット７０と、を含み、ロボット７０によりハンド４０を介して保持させた本体２を、係止体１２が吊り下げ板２７のスリット２８に進入して面取部１３，１３により蓋３が回転規制され、且つストッパ部１４により蓋３が下方へ抜け止めされた状態で水平回転させることで、蓋３を本体２に対して相対回転可能としたことで、コストの掛からない簡単な構造で蓋３を短時間で着脱可能となる。
【００２７】
特にここでは、蓋３の上面に、係止体１２のスリット２８への進入方向と平行なハンドル１５を設ける一方、吊り下げ板２７に、係止体１２がスリット２８に進入すると同時にハンドル１５が進入して蓋３を回転規制するガイド溝３０を設けているので、ハンドル１５を利用して蓋３を係止体１２に対して確実に回転規制可能となる。
また、ハンド４０は、本体２を下方から支持するフォーク４２Ａ，４２Ｂを備えた下側のメインフレーム４１と、メインフレーム４１へ昇降可能に設けられ、本体２を上方から支持するクランプアーム４４，４４を備えた上側の昇降フレーム４３とを含んでなり、フォーク４２Ｂには、本体２の側面に当接する左受け板５３が、左右方向へ移動可能に設けられているので、本体２を確実にクランプ／アンクランプできるハンド４０が得られる。
【００２８】
（変更例の説明）
コンテナにおいて、上記形態では係合片を本体に、係合ピンを蓋にそれぞれ設けているが、この関係を逆にして、係合片を蓋に、係合ピンを本体にそれぞれ設けることもできるし、係合片の傾斜面を反対側の端部に設けることもできる。よって、蓋着脱の際の回転方向は逆となってもよい。
また、係合片や係合ピンの数や形状も上記形態に限らず適宜変更可能で、係合ピンもピン形状でなくして周方向に長く形成してもよい。本体の形状も上記形態に限定しない。
さらに、係止体も、円柱状でなく長円形としたり、ストッパ部の形状を変更したり等して差し支えない。ストッパ部を係止体の上端に設けず、係止体を左右方向で直交状に貫通するピンとして、スリットの左右の内面に、当該ピンが進入する前後方向の溝（抜け止め部）を凹設して、ピンの両端が溝に進入することで係止体の下方への抜け止めを図ることもできる。
加えて、係止体は１つでなく、例えば面取部を有しない２つの軸状の係止体を、蓋の回転中心を中心として前後へ点対称に設けて、２つの係止体がスリットに進入することで蓋を回転規制することもできる。
【００２９】
スタンドは、上記形態のように鉛直部と水平部とからなる倒Ｌ字状とするものに限らず、水平部の両端が一対の鉛直部によって支持される門形としてもよい。また、支持体としては、床面から立設されるスタンドに限らず、壁面や天井面から突出させたアーム等も採用できる。このアームの下端に吊り下げ板を設ければよい。
吊り下げ板の形状も上記形態に限らず、平面視を正方形や円形、半円形等適宜採用できる。スリットや抜け止め部も形状の変更は勿論、吊り下げ板に設ける位置や向きも変更可能である。
また、上記形態では蓋に設けたハンドルを利用して吊り下げ板で回転規制を行っているが、ハンドルやガイド溝の形状が変更可能であるのは勿論、ハンドルを利用せずに係止体と別個に設けた規制体をガイド溝に嵌合させて回転規制を図ってもよいし、係止体以外の回転規制を省略してもよい。
【００３０】
ハンドについても、コンテナをクランプする手順は上記形態に限らないし、メインフレームではエアシリンダを反対側のフォークに設けたり、左右のフォークにそれぞれ設けて左右の受け板を共にスライド可能としたりしてもよい。電動シリンダやエアシリンダ以外のアクチュエータも使用できる。
また、メインフレームと昇降フレームとの構造も適宜変更可能で、昇降フレームをメインフレームの前側で昇降させたり、メインフレームではフォークに代えて、コンテナの底面を支持する左右幅の大きい板状の支持体を採用したりすることもできる。上下のフレームによるクランプでなく左右のフレームによるクランプ構造も採用できる。
【００３１】
そして、図１９に示すコンテナ１Ａのように、枠状のハンドル１５，１５が蓋３の上面でなく本体２の左右へ外向きで水平に設けられる場合は、ハンド４０Ａの左右のクランプアーム４４，４４の前端に、ハンドル１５，１５にそれぞれ下方から係止して本体２を水平回転方向で一体に把持する把持板６１，６１を設けてもよい。なお、この変更例ではクランプアーム４４の突出側を前方として説明する。
まず、ここでのハンド４０Ａは、昇降フレームを備えておらず、メインフレーム４１の上側左右にクランプアーム４４，４４を備えており、メインフレーム４１の前面中央で上下には、コンテナ１Ａの本体２の周面に当接する上受けパッド６２と下受けパッド６３とが設けられている。
把持板６１は、各クランプアーム４４の内面側に取り付けられる側面視矩形状の板体で、図２０（Ａ）に示すように、前後方向の中間部に、ハンドル１５の後側の基部１５ａを導くための切込み６４が上端から下向きに形成されている。また、把持板６１には、前端縁と切込み６４の下端とからそれぞれ後方へ切り込まれる水平部６６と、その水平部６６の後端から下向きに折曲する垂直部６７とからなる倒Ｌ字状の誘導溝６５，６５が前後に形成されている。この誘導溝６５，６５の前後の間隔は、ハンドル１５の前後の基部１５ａ，１５ｂの間隔に合わせており、基部１５ａ，１５ｂが水平部６６，６６の後端と垂直部６７，６７の下端とに同時に当接可能となっている。
【００３２】
この変更例において、蓋３が装着された本体２から蓋３を取り外す場合、先の形態と同様に、置き台８０上に載置されたコンテナ１Ａに対して、ロボット７０によりハンド４０Ａをコンテナ１Ａに接近させて、図２０（Ａ）に示すように、左右の把持板６１，６１がハンドル１５，１５の下方に位置し、且つ各切込み６４が各基部１５ａの下方に位置する姿勢に位置決めする。
次に、ハンド４０Ａを上昇させると、図２０（Ｂ）に示すように、ハンドル１５，１５の各基部１５ａが各切込み６４へ相対的に進入して後側の誘導溝６５の水平部６６の前方に達する。同時に各基部１５ｂは前側の誘導溝６５の水平部６６の前方に達する。このとき各把持板６１の切込み６４より前側部分はハンドル１５の枠内に差し込まれる。
ここからハンド４０Ａをコンテナ１Ａへさらに接近させると、図２０（Ｃ）に示すように、各ハンドル１５の基部１５ａ，１５ｂが前後の誘導溝６５，６５の各水平部６６へ進入して後端まで移動する。同時に上受けパッド６２と下受けパッド６３とが本体２の周面に当接する。
そして、ハンド４０Ａを上昇させると、図２０（Ｄ）に示すように、各ハンドル１５の基部１５ａ，１５ｂが各垂直部６７の下端に到達し、本体２がクランプされる。
【００３３】
ここからは先の形態と同様の手順で、ロボット７０によってコンテナ１Ａを置き台８０から持ち上げて、コンテナ１Ａの係止体１２を吊り下げ板２７のスリット２８に進入させると共に、ストッパ部１４を抜け止め部２９に進入させて、蓋３を下方へ抜け止めされた状態で吊り下げ板２７に保持させる。
次に、ハンド４０Ａを、蓋３を中心としてロボット７０によって水平回転させると、蓋３が吊り下げ板２７で回転規制された状態で、ハンドル１５，１５が把持板６１，６１を介して結合される本体２のみがハンド４０Ａと共に水平回転するため、本体２の各係合片７が蓋３の各係合ピン１１から周方向に外れて蓋３のロックが解除される。
【００３４】
よって、ロボット７０によってハンド４０Ａを下降させれば、蓋３を吊り下げ板２７に吊り下げ支持させたまま本体２のみが下降して蓋３を取り外すことができる。本体２に蓋３を取り付ける場合は取り外しと逆の動作となる。
この変更例においても、上記形態と同様にコストの掛からない簡単な構造で蓋３を短時間で着脱可能となるが、特にここでは、ハンド４０Ａの構成が先の形態のハンド４０よりも簡略化するため、コスト面で有利となる。
【００３５】
なお、この変更例において、誘導溝の形状は上記例に限らず適宜変更可能で、Ｌ字状でなく単純に基部１５ａ，１５ｂが上方から進入する上下方向の切込みを前後に一対形成する等してもよい。
また、この変更例では、本体２を上下動させて蓋３を着脱する際に、本体２が把持板６１に対して不意に上下動してハンドル１５の基部１５ａ，１５ｂが垂直部６７の下端から相対的にずれるおそれがあるため、図２１（Ａ）に示すように、メインフレーム４１に、上受けパッド６２を本体２側へ押圧する押圧シリンダ６８を設けてもよい。このようにすれば、蓋３を着脱する際に同図（Ｂ）に示すように押圧シリンダ６８を伸長させれば、上受けパッド６２によって本体２がハンドル１５，１５へ強固にクランプされて本体２が把持板６１に対して位置ズレすることがなく、確実に蓋３を着脱することができる。この押圧シリンダは下受けパッドにも設けてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１，１Ａ・・コンテナ、２・・本体、３・・蓋、６・・開口、７・・係合片、１１・・係合ピン、１２・・係止体、１３・・面取部、１４・・ストッパ部、１５・・ハンドル、２０・・スタンド、２１・・鉛直部、２２・・水平部、２３・・係止ユニット、２４・・センサ板、２７・・吊り下げ板、２８・・スリット、２９・・抜け止め部、３０・・ガイド溝、４０，４０Ａ・・ハンド、４１・・メインフレーム、４２Ａ，４２Ｂ・・フォーク、４３・・昇降フレーム、４４・・クランプアーム、６１・・把持板、６５・・誘導溝、７０・・ロボット、Ｓ・・蓋着脱システム。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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