(57)【要約】【課題】物品（例えば、ビール樽）のその被把持部を把持して搬送する際に生じうる被把持部（キャップが付された口部）の不具合を自動で検査する。【解決手段】搬送機構５０は、コンベア上に整列配置された所定本数のビール樽１をそれらの被把持部１ａを把持部５８によって把持し、パレット５上に移送する。この際に被把持部１ａのキャップが損傷を受け又は脱落しうる。パレット５上に整列状態で載置されたビール樽１は、コンベア４０によって搬送される。コンベア４０の搬送経路には、ビール樽１のキャップを検査する検査装置８０が配置されている。検査装置８０は、タッチセンサ８１をビール樽１の被把持部１ａに接触させることにより被把持部１ａの不具合（キャップの損傷や脱落など）を検査する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を搬送する搬送装置であって、
被把持部を有する物品を前記被把持部を把持して搬送する搬送機構と、
前記搬送機構によって前記被把持部を把持して搬送された前記物品の前記被把持部を検査する検査機と、
を備えることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記被把持部は、口部と前記口部を覆うキャップを有し、前記検査機は、前記キャップを検査するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記搬送機構によって搬送されてきた前記物品を下方から支持して搬送するコンベアを更に備え、
前記検査機は、
接触式のセンサと、
前記センサを昇降させる昇降機構と、
を備え、前記昇降機構により前記センサを下降させて、前記コンベア上の前記物品の前記被把持部に前記センサを接触させることにより、前記キャップを検査することを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記搬送機構は、複数の前記物品を整列状態で搬送して搬送用のパレット上に載置することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記検査機は、整列状態で前記パレット上に載置されている前記複数の物品の先頭列の位置を検出する第１位置センサと、前記複数の物品の最終列の位置を検出する第２位置センサとを含み、前記第１位置センサ及び前記第２位置センサによる検出結果に基づいて前記複数の物品の各列がそれぞれ検査位置に移動してきたことを検出し、前記検査位置に移動してきた列の物品の検査を実施することを特徴とする請求項４に記載の搬送装置。
【請求項６】
前記搬送機構は、前記被把持部を把持して前記物品を吊り下げた状態で搬送することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項７】
複数の物品をパレット上に整列配置するパレタイザーであって、
複数の物品を所定位置で整列させる整列機構と、
前記所定位置で整列させられた前記複数の物品を整列状態のままパレット上に移送するように構成された請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の搬送装置と、
を備えることを特徴とするパレタイザー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品を搬送する搬送装置及びそれを含み複数の物品をパレット上に整列配置するパレタイザーに関する。
【背景技術】
【０００２】
物品をパレット上に整列させるための装置があり、このような装置はパレタイザーと呼ばれている。パレタイザーによってパレット上に整列された物品は、パレットごとフォークリフト等により搬送されうる。例えば、ビール樽をパレット上に整列させるパレタイザーは、コンベアによって連続的に搬送されてくる物品を複数列×複数行の行列状にしてパレット上に整列させる。
【０００３】
ビール樽用のパレタイザーは、パレット上に載置される前に整列された所定個数のビール樽をそれらの口部（被把持部）をそれぞれ把持機構によって把持して持ち上げて整列状態のままパレット上に載置する。
【０００４】
ビール樽（ビア樽）等の容器を移送するための移送機が特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開平８−９０４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、ビール樽の口部には、口部の清浄性を維持するためにキャップが付されている。このようなビール樽をその口部を把持機構によって把持して操作すると、キャップが破損したり脱落したりする可能性がある。従来は、このようなキャップの不具合の有無は、パレタイズの完了後、すなわち、パレット上に所定個数のビール樽が整列配置された後に、目視によって検査されていた。
【０００６】
しかしながら、目視による検査は、検査者を長時間にわたって検査作業に拘束することになるし、キャップの不具合が見過ごされる可能性を完全に排除することはできない。
【０００７】
そこで、キャップの不具合を自動で検査する機能をパレタイザーに設けて、検査者を不要にするか、或いは、不具合の見過ごしの可能性を低減することが望まれる。
【０００８】
本発明は、上記の課題認識を基礎としてなされたものであり、例えば、物品（例えば、ビール樽）のその被把持部を把持して搬送する際に生じうる被把持部の不具合を自動で検査することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの側面は、物品を搬送する搬送装置に係り、該搬送装置は、被把持部を有する物品を前記被把持部を把持して搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって前記被把持部を把持して搬送された前記物品の前記被把持部を検査する検査機とを備える。
【００１０】
本発明の好適な実施形態によれば、前記被把持部は、口部と前記口部を覆うキャップを有し、前記検査機は、前記キャップを検査するように構成されることが好ましい。
【００１１】
本発明の好適な実施形態によれば、前記搬送装置は、前記搬送機構によって搬送されてきた前記物品を下方から支持して搬送するコンベアを更に備え、前記検査機は、接触式のセンサと、前記センサを昇降させる昇降機構とを備え、前記昇降機構により前記センサを下降させて、前記コンベア上の前記物品の前記被把持部に前記センサを接触させることにより、前記キャップを検査することが好ましい。
【００１２】
本発明の好適な実施形態によれば、前記搬送機構は、複数の前記物品を整列状態で搬送して搬送用のパレット上に載置することが好ましい。
【００１３】
本発明の好適な実施形態によれば、前記検査機は、整列状態で前記パレット上に載置されている前記複数の物品の先頭列の位置を検出する第１位置センサと、前記複数の物品の最終列の位置を検出する第２位置センサとを含み、前記第１位置センサ及び前記第２位置センサによる検出結果に基づいて前記複数の物品の各列がそれぞれ検査位置に移動してきたことを検出し、前記検査位置に移動してきた列の物品の検査を実施することが好ましい。
【００１４】
本発明の好適な実施形態によれば、前記搬送機構は、前記被把持部を把持して前記物品を吊り下げた状態で搬送することが好ましい。
【００１５】
本発明の他の側面は、複数の物品をパレット上に整列配置するパレタイザーに係り、該パレタイザーは、複数の物品を所定位置で整列させる整列機構と、前記所定位置で整列させられた前記複数の物品を整列状態のままパレット上に移送するように構成された前記搬送装置とを備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、例えば、把持部によって把持された後の物品の被把持部を自動で検査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下では、本発明の好適な実施の形態として、ビール樽を搬送する搬送機構或いは搬送装置を含むパレタイザーについて説明するが、本発明は、ビール樽物品以外の種々の物品の搬送のための搬送機構或いは搬送装置及びそれを含むパレタイザーにも適用されうる。
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態としてのパレタイザーについて説明する。まず、図１を参照しながら本発明の好適な実施形態のパレタイザー１００におけるビール樽（物品）１の取り扱いを説明する。パレタイザー１００は、種々の搬送手段或いは操作手段によって構成されており、典型的には、連続的かつ直列的に提供されるビール樽１を複数行×複数列の行列状に整列させた状態でパレット５上に載置する。パレット５上に整列状態で載置されたビール樽１は、パレット５上に載置された状態でコンベアによって搬送され、その後、搬送ロボットやフォークリフト等によって搬送されうる。パレット５には、典型的にはフォークリフトのフォークを差し込む横穴が設けられている。
【００１９】
この実施形態では、ビール樽１は、第１コンベア１０により矢印Ａ方向に連続的かつ直列的にパレタイザー１００に搬送されてくる。第１コンベア１０の終点には、ストッパ１１が設けられており、ストッパ１１によりビール樽１が停止させられる。第１コンベア１０の終点に所定個数（ここでは、５個）のビール樽１が溜まると、これらが押し出し機構２０によって一括して第２コンベア３０上に押し出される。第２コンベア３０は、押し出し機構２０による押し出し動作と連動しており、押し出し機構２０による押し出しの度にビール樽１を所定距離（典型的には、ビール樽１の幅に相当する距離）だけ矢印Ｂ方向に移動させる。これが繰り返されることにより、第２コンベア３０上に所定個数（ここでは、４行×５列）のビール樽１が整列させられる。すなわち、第１コンベア１０、押し出し機構２０、第２コンベア３０により、ビール樽１を整列させるための整列機構が構成されている。
【００２０】
このようにして第２コンベア３０上に所定個数のビール樽１が整列すると、その後、これらのビール樽１は、図２〜図５に示す搬送機構５０により一括して上方に吊り上げられた後、パレット５上まで横方向（矢印Ｂ方向と同じ）に移動させられ、パレット５上に載置される。
【００２１】
図５に示すように、ビール樽１は、搬送機構５０によって吊り下げ状態で移送される際に、搬送機構５０の把持部５８によって把持される被把持部１ａを有する。被把持部１ａは、ビールの提供時にディスペンサヘッドが装着される口部１ｂと、口部１ｂの清浄性を維持するために口部１ｂを覆うように付されたキャップ１ｃとを有する。把持部５８は、ビール樽１の被把持部１ａを把持する際にキャップ１ｃに損傷を与えたりキャップ１ｃを脱落させたりすることがないように設計されている。しかしながら、何らかの原因でビール樽１が揺れたり、或いは、第２コンベア３０上における位置決め不良等が生じたりすると、把持部５８によってビール樽１の被把持部１ａを把持する際に、キャップ１ｃに損傷を与えたりキャップ１ｃを脱落させたりする可能性がある。
【００２２】
パレット５上にビール樽１が整列状態で載置されると、これらのビール樽１は、第３コンベア４０により、パレット５上に載置されたまま一括して矢印Ｃ方向に搬送される。この搬送の途中において、パレット５上の各ビール樽１は、検査装置８０によって、キャップ１ｃの損傷や脱落などの不具合の有無が検査される。
【００２３】
検査が終了したビール樽１は、パレット５上に載置されたまま、矢印Ｃ方向に更に搬送される。ビール樽５が載置されたパレット５の搬送先としては、例えば保管庫や荷積み場所等が挙げられる。
【００２４】
以下、図２〜図５を参照しながら本発明の好適な実施形態の搬送機構５０及び検査装置８０を中心としてパレタイザー１００の動作を更に詳しく説明する。搬送機構５０は、第２コンベア３０上に整列している所定個数のビール樽１を持ち上げて横方向（水平方向）に搬送し、その後、パレット５上に降ろすように構成されている。
【００２５】
搬送機構５０は、図４（側面図）及び図５（拡大図）に示すように、それぞれビール樽１の被把持部１ａを把持する複数個（ここでは、４×５個）の把持部５８と、これらの把持部５８を一括して昇降させることにより所定個数のビール樽１を一括して昇降させる昇降機構５７を有する。昇降機構５７は、横方向（水平方向）に移動する可動部（フレーム）５５に連結されており、これにより、把持部５８により吊り下げ状態で把持されたビール樽１をパレット５上まで横方向に移動させることができる。
【００２６】
可動部５５は、ローラー５０１を介して、並列配置された梁部材５４上に配置されており、ラックアンドピニオン機構により横方向（水平方向）に駆動される。この実施形態では、可動体５５にモータ５１のフレームが固設され、モータ５１の回転軸に取り付けられたピニオンギア５２に係合するラック５３が梁部材５４に固設されている。したがって、モータ５１を制御することにより可動体５５を梁部材５４に沿って往復動させることができる。梁部材５４は、支柱５９によって支持されている。整列状態のビール樽１は、このような駆動機構５０により、第２コンベア３０上からパレット５上に移送される。
【００２７】
図２は、第２コンベア３０上に所定個数のビール樽１が整列した状態を示しており、この状態で所定個数の把持部５８でビール樽１の被把持部１ａがそれぞれ把持され、昇降機構５７により一括して持ち上げられる。次いで、モータ５１により可動部５５を矢印Ｄ方向に駆動することにより、整列状態で吊り下げられたビール樽１が図３に示すようにパレット５の上方の所定位置まで搬送される。次いで、昇降機構５７によりビール樽１が整列状態のままパレット５上に降ろされ、把持部５８による被把持部１ａの把持が解除される。その後、再び昇降機構５７により把持部５８が上方に移動させられ、モータ５１により可動部５５が矢印Ｄの反対方向に駆動されて図２に示す状態に戻される。
【００２８】
上記のような把持部５８によるビール樽１の被把持部１ａの把持及びその解除、ビール樽１の昇降及び横移動において、被把持部１ａのキャップ１ｃが損傷を受けたり脱落したりしうる。キャップ１ｃのこのような不具合は、例えば、把持部５８によって被把持部１ａを把持する際に何らかの原因でビール樽１が揺れていたり、或いは、第２コンベア３０上における位置決め不良等が生じていたりした場合に、把持部５８がキャップ１ｃを引っかけることなどによって起こりうる。キャップ１ｃの不具合の有無は、下流側に配置された検査装置８０によって検査される。
【００２９】
パレット５上に整列状態で載置された所定個数のビール樽１は、第３コンベア４０によって矢印Ｃ方向に搬送される。第３コンベア４０による搬送経路の途中には、検査装置８０が配置されている。検査装置８０は、タッチセンサ８１と、タッチセンサ８１を昇降させる昇降機構（例えば、エアーシリンダ）８２と、これらに対して動作タイミングを提供するタイミング提供装置８５とを備えている。
【００３０】
タッチセンサ８１は、アンテナ部８１ａを有し、アンテナ部８１ａをビール樽１の被把持部１ａに接触させることによりキャップ１ｃの不具合を検査することができるように構成されている。アンテナ部８１ａには、検査時に電圧が印加され、アンテナ部８１ａが接地された金属に接触すると、それが検知される。この実施形態においては、ビール樽１は、ステンレス鋼等の金属で構成されており、口部１ｂにプラスチック製（絶縁性）のキャップ１ａが被せられている。キャップ１ａに不具合がない場合には、被把持部１ａにアンテナ８１ａが接触してもアンテナ８１ａはフローティング状態を維持する。この場合は、キャップ１ａに不具合がないと判断される。一方、キャップ１ａが脱落していたり、破れたりしていると、被把持部１ａにアンテナ８１ａが接触するとアンテナ８１ａを通して電流が流れるので、キャップ１ａに何らかの不具合があると判断される。タッチセンサ８１としては、例えば、オムロン株式会社から入手可能なＤ５Ｃ（円筒型タッチスイッチ）を使用することができる。
【００３１】
タッチセンサ８１は、警報機能を有する制御装置９０に接続されており、タッチセンサ８１によりキャップ１ａの不具合が検知されると制御装置９０が警報を発する。制御装置９０は、キャップ１ａの不具合が検知された際にパレタイザー１００の動作を停止させるように構成されてもよい。
【００３２】
この実施形態では、パレット５上のビール樽１の行数（第３コンベア４０の搬送方向に直交する方向に並んでいるビール樽の本数）と同数（４個）のタッチセンサ８１が配置されている。４個のタッチセンサ８１は、１つの昇降機構８２によって昇降されてもよいし、個別に設けられた昇降機構８２によって昇降されてもよい。
【００３３】
タイミング提供装置８５は、パレット５上のビール樽１の列数（第３コンベア４０の搬送方向に並んでいるビール樽の本数）と同数（５個）５個のフォトインターラプタ（樽位置センサ）ＰＨ１〜ＰＨ５を第３コンベア４０の搬送経路に沿って配列して構成されている。フォトインターラプタＰＨ１〜ＰＨ５は、例えば、それぞれ投光器ＰＨ１ａ〜ＰＨ５ａと受光器ＰＨ１ｂ〜ＰＨ５ｂによって構成されうる。
【００３４】
フォトインターラプタＰＨ１〜ＰＨ５は、第３コンベア４０による搬送経路の上流側からＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ１、ＰＨ２、ＰＨ３の順に、ビール樽１の幅と略同一の間隔で配置されている。
【００３５】
ＰＨ１は、パレット５上に４行×５列で配列されたビール樽１の第１列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを検出するために使用される。第１列によってＰＨ１が受光状態（透過状態）から遮光状態にされると、ＰＨ１によって第１列が検出され、昇降機構８２によってタッチセンサ８１ａが下方に駆動されて第１列のビール樽１の被把持部１ａのキャップ１ｃの不具合が検査され、その後、タッチセンサ８１ａが上方に駆動される。
【００３６】
ＰＨ２は、パレット５上に４行×５列で配列されたビール樽１の第２列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを検出するために使用される。第１列によってＰＨ２が受光状態（透過状態）から遮光状態にされると、ＰＨ２によって第１列が検出される。これは、第２列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを意味する。ＰＨ２によって第１列が検出されると、昇降機構８２によってタッチセンサ８１ａが下方に駆動されて第２列のビール樽１の被把持部１ａのキャップ１ｃの不具合が検査され、その後、タッチセンサ８１ａが上方に駆動される。
【００３７】
ＰＨ３は、パレット５上に４行×５列で配列されたビール樽１の第３列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを検出するために使用される。第１列によってＰＨ３が受光状態（透過状態）から遮光状態にされると、ＰＨ３によって第１列が検出される。これは、第３列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを意味する。ＰＨ３によって第１列が検出されると、昇降機構８２によってタッチセンサ８１ａが下方に駆動されて第２列のビール樽１の被把持部１ａのキャップ１ｃの不具合が検査され、その後、タッチセンサ８１ａが上方に駆動される。
【００３８】
すなわち、フォトインターラプタＰＨ１〜ＰＨ３は、パレット５上に４行×５列で配列されたビール樽１の先頭列（第１列）の位置を検出することにより、検査対象の列が検査装置８０（タッチセンサ８１）による検査位置に到達したことを検出する位置センサとして機能する。
【００３９】
ＰＨ４は、パレット５上に４行×５列で配列されたビール樽１の第４列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを検出するために使用される。ビール樽１の第５列によってＰＨ４が遮光状態から受光状態（透過状態）になると、ＰＨ４によって第５列の通過が検出される。これは、第４列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを意味する。ＰＨ４によって第５列の通過が検出されると、昇降機構８２によってタッチセンサ８１ａが下方に駆動されて第４列のビール樽１の被把持部１ａのキャップ１ｃの不具合が検査され、その後、タッチセンサ８１ａが上方に駆動される。
【００４０】
ＰＨ５は、パレット５上に４行×５列で配列されたビール樽１の第５列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを検出するために使用される。ビール樽１の第５列によってＰＨ５が遮光状態から受光状態（透過状態）になると、ＰＨ５によって第５列の通過が検出される。これは、第５列がタッチセンサ８１の下方（検査位置）に移動してきたことを意味する。ＰＨ５によって第５列の通過が検出されると、昇降機構８２によってタッチセンサ８１ａが下方に駆動されて第５列のビール樽１の被把持部１ａのキャップ１ｃの不具合が検査され、その後、タッチセンサ８１ａが上方に駆動される。
【００４１】
すなわち、フォトインターラプタＰＨ４及びＰＨ５は、パレット５上に４行×５列で配列されたビール樽１の最終列（第５列）の位置を検出することにより、検査対象の列が検査装置８０（タッチセンサ８１）による検査位置に到達したことを検出する位置センサとして機能する。
【００４２】
以上のようにして、所定個数のビール樽１がパレット５上に整列配置された後に、すなわち、把持部５８がビール樽１の被把持部１ａを把持する動作が終了した後に、検査装置８０によって被把持部１ａの不具合（キャップ１ｃの損傷、脱落等）の有無を検査することにより、被把持部１ａに不具合を有するビール樽１が出荷されることを未然に防ぎ、また、作業者を検査作業から開放し又は検査作業を確実化することができる。
【００４３】
パレット５上に整列配置されたビール樽１は、一般には、被把持部１ａが搬送用の手段によって把持されることなく、パレット５上に載置されたまま搬送或いは出荷される。したがって、出荷されるビール樽１は、キャップ１ｃが正常に付されていることが保証される。ここで、ビール樽１の口部１ｂは、市場においてビールが提供される際にビールサーバーのディスペンスヘッドが装着される部分であるので、ディスペンスヘッドの装着時まではキャップ１ｃが付されている必要があり、これを保証することによりビールの安全性を保証することができる。したがって、ビール樽１の被把持部１ａの把持を伴うパレタイザー１００において、把持が終了した後に被把持部１ａの検査を実施する検査装置８０を設けることは、ビールの安全性を保証する上で極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の好適な実施の形態のパレタイザーにおけるビール樽の取り扱いを説明するための図である。
【図２】本発明の好適な実施の形態のパレタイザーを上方から見た図である。
【図３】本発明の好適な実施の形態のパレタイザーを上方から見た図である。
【図４】本発明の好適な実施の形態のパレタイザーを側方から見た図である。
【図５】ビール樽及びその被把持部（口部）を把持する把持部の構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  ビール樽
１ａ  被把持部
１ｂ  口部
１ｃ  キャップ
１０  第１コンベア
２０  押し出し機構
３０  第２コンベア
４０  第３コンベア
５０  搬送装置
５１  モータ
５２  ピニオンギア
５３  ラック
５４  梁部材
５５  可動部
５６  センサ
５７  昇降機構
５８  把持部
５９  支柱
８０  検査装置
８１  タッチセンサ８１
８１ａ  アンテナ
８２  昇降機構
８５  タイミング提供装置
ＰＨ１〜ＰＨ５  フォトインターラプタ（樽位置センサ）
ＰＨ１ａ〜ＰＨ５ａ  投光器
ＰＨ１ｂ〜ＰＨ５ｂ  受光器
９０  制御装置（警報装置）
１００  パレタイザー
【図１】
2005112567.tif 000003
【図２】
2005112567.tif 000004
【図３】
2005112567.tif 000005
【図４】
2005112567.tif 000006
【図５】
2005112567.tif 000007