(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウター部材の内面に外面が嵌め合わされたインナー部材を設けて、インナー部材の上下動を前記アウター部材によりガイドするようにすると共に、
該インナー部材を上方へ付勢する弾性体と、
底面に複数のボールを備えたフローティングユニットで、インナー部材上に配置され、かつ前記複数のボールによりインナー部材により水平動自在に支持されるものと、
インナー部材の底部に設けられ、インナー部材と共に上下動する押し下げ部材と、
前記アウター部材に支持された揺動軸を中心に揺動自在な左右一対の揺動レバと、
前記各揺動レバに取り付けられた、左右少なくとも一対のセンタリングローラと、
前記押し下げ部材が下降すると、各センタリングローラがフローティングユニット側へ前進する向きに、前記揺動レバを揺動させる、左右少なくとも一対のレバ駆動部材と、
各センタリングローラがフローティングユニットから遠ざかる向きに、前記揺動レバを付勢する弾性体、
とを備えた、位置決め装置。
【請求項２】
請求項１の位置決め装置を、前記センタリングローラが動作する向きを少なくとも２種類に変えて、上部に複数備え、
かつ各位置決め装置の左右少なくとも一対のセンタリングローラは、物品の柱または桟に応じて備えている、載置台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は物品の位置決め装置とそれを用いた載置台とに関し、物品の自重により滑らかに物品をセンタリングすることに関する。
【背景技術】
【０００２】
フリーローラを用いた位置決め装置として、特許文献１：特開平０５−６９９２３のものがある。この装置では、昇降台上にフリーローラを設けて物品を載置し、昇降台を下降させながら、左右からセンタリング用のローラを物品に接触させて、位置決めする。しかしながら特許文献１の装置では、昇降台の昇降機構とセンタリングローラの駆動機構とが必要である。
【特許文献１】特開平０５−６９９２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明の課題は、物品の自重を用いて位置決めを行い、かつ物品を取り除くと位置決め装置が自動的に元の状態に復帰するようにすることにある。
この発明での追加の課題は、インナー部材の上下動をコンパクトにガイドし、かつ押し下げ部材が物品によりスムーズに下降するようにすることにある。
この発明での課題はまた、少なくとも２方向に物品を位置決めできる載置台を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明の位置決め装置は、アウター部材の内面に外面が嵌め合わされたインナー部材を設けて、インナー部材の上下動を前記アウター部材によりガイドするようにすると共に、
該インナー部材を上方へ付勢する弾性体と、
底面に複数のボールを備えたフローティングユニットで、インナー部材上に配置され、かつ前記複数のボールによりインナー部材により水平動自在に支持されるものと、
インナー部材の底部に設けられ、インナー部材と共に上下動する押し下げ部材と、
前記アウター部材に支持された揺動軸を中心に揺動自在な左右一対の揺動レバと、
前記各揺動レバに取り付けられた、左右少なくとも一対のセンタリングローラと、
前記押し下げ部材が下降すると、各センタリングローラがフローティングユニット側へ前進する向きに、前記揺動レバを揺動させる、左右少なくとも一対のレバ駆動部材と、
各センタリングローラがフローティングユニットから遠ざかる向きに、前記揺動レバを付勢する弾性体、
とを備えている。
【０００６】
またこの発明の載置台は、上記の位置決め装置を、前記センタリングローラが動作する向きを少なくとも２種類に変えて、上部に複数備え、
かつ各位置決め装置の左右少なくとも一対のセンタリングローラは、物品の柱または桟に応じて備えている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明では、物品の自重がフローティングユニットを介してインナー部材に作用し、押し下げ部材が下降する。これによって揺動レバが揺動し、センタリングローラが物品を左右から押圧してフローティングユニットと共に左右動させ位置決めする。そして物品が取り除かれると、弾性体により揺動レバは元の状態に復帰し、インナー部材は元の高さに復帰する。このため物品の自重で位置決めができ、駆動機構が不要である。また物品を取り除くと、自動的に元の状態に復帰する。
さらにインナー部材は弾性体で上方へ付勢されているので、位置決め装置と外部の装置との間で物品を受け渡しすると、物品からの荷重の加わり方は外部の装置と位置決め装置との間で徐々に入れ替わり、物品を受け渡しする際の衝撃を小さくできる。
【０００８】
ここで、インナー部材の外面とアウター部材の内面との嵌め合いにより、インナー部材の上下動をガイドすると、コンパクトにインナー部材の上下動をガイドできる。また押し下げ部材をインナー部材の底部に取り付けると、押し下げ部材は物品の荷重によりスムーズに下降する。
【０００９】
この発明の載置台では、物品の自重により、水平面内で少なくとも２方向に物品を位置決めできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。
【実施例】
【００１１】
図１〜図６に、実施例の位置決め装置２とこれを用いた載置台４４とを示す。各図において、４は位置決め装置のアウターケーシングで、金属やプラスチックなどで構成され、６はインナーケーシングで、同様に金属やプラスチックなどで構成されている。８はフローティングユニットで、インナーケーシング６に設けられたリセスからなる可動スペース１０内を、水平面内で任意の方向に移動できる。フローティングユニット８の底面から複数のボール１２が露出しており、ボール１２は例えばフローティングユニット８内を循環する。なお物品の位置決め方向が１方向に限られる場合、可動スペース内でのフローティングユニットの移動方向を１方向に規制し、かつフローティングユニットを、ボール１２ではなく、図示しないローラで支持しても良い。ただしこの発明では２方向に位置決めするので、ローラではなくボールを設ける。
【００１２】
インナーケーシング６の底部には押し下げ部材としてのカム１４を設け、カム１４はインナーケーシング６の外側へ例えば水平に突き出している。またインナーケーシング６は複数の位置で、バネ１６などの弾性体により上向きに付勢されている。そして図３に示すように、インナーケーシング６の外周面は、アウターケーシング４の内面からなるガイド面１８と摺動しながら上下に移動する。インナーケーシング６の外面とアウターケーシング４の内面の間にはほとんど隙間がないので、このことを、両者が嵌め合わされているという。さらにアウターケーシング４の内面に例えばリング状の突起からなるリミッタ１９を設けて、インナーケーシング６が沈み込む深さを制限する。
【００１３】
図１などに戻り、２０はセンタリングローラで、例えば左右一対設け、センタリングローラ２０はレバ２２に回動自在に取り付けられ、左右一対のレバ２２，２２はバネ２４で、センタリングローラ２０がインナーケーシング６から遠ざかる、即ちその延長上にあるカム１４から遠ざかる向きに付勢されている。２５はベアリング、２６はセンタリングローラ２０の軸で、レバ２２に固定されている。
【００１４】
図２になどに示すように、レバ２２，２２は軸２８によりアウターケーシング４に揺動自在に取り付けられ、その下端はバネ２４で互いに連結されている。レバ２２からローラ３０がカム１４側へ突き出しており、カム１４が下降するとローラ３０を押し下げて、レバ２２が揺動し、センタリングローラ２０が物品側に前進する。また３２はバネ２４を取り付けるための小孔である。
【００１５】
図４，図５により実施例の動作を示す。ここではフラットパネルディスプレイのカセットの桟４０を位置決めする例を示す。桟４０がフローティングユニット８上に置かれると、フローティングユニット８と共にインナーケーシング６が沈み込み、カム１４も下降する。これによって左右一対のローラ３０，３０が押し下げられて、レバ２２が揺動し、左右のセンタリングローラ２０，２０により桟４０が位置決めされる。そしてこの時、フローティングユニット８は可動スペース１０内を任意の方向に自由に移動できるので、ローラ２２からの力が小さくても容易に位置決めできる。そして桟４０を位置決め装置２から取り去ると、バネ２４，１６により位置決め装置２は元の状態に復帰する。
【００１６】
インナーケーシング６はバネ１６で上向きに付勢されているので、ラックなどの他の部材や外部の移載装置などとの間で桟４０を受け渡しした場合、瞬間的に桟４０の荷重が移動するのではない。例えばフローティングユニット８上に桟４０を載置すると、フローティングユニット８が下降しながらバネ１６からの弾性力が増し、徐々に荷重が位置決め装置２側に変化する。このため物品のやり取りを滑らかに行うことができる。
【００１７】
またこの逆に、桟４０を位置決め装置２から外部へ移動させる場合も、桟４０を上昇させる間、フローティングユニット８との接触が断たれるまでの間は、荷重の一部が位置決め装置２側に加わる。これらのため物品を受け渡しする際の衝撃が小さい。
【００１８】
図６に実施例の位置決め装置２を用いた載置台４４を示す。４６はスカラアームで、スライドフォークなどでもよく、ここでは一対のスカラアーム４６をターンテーブル４８上に設けるが、ターンテーブル４８は設けなくても良く、スカラアーム４６は１個でもよい。５０は昇降台で、ターンテーブル４８〜載置台４４を昇降させ、例えば図示しないスタッカークレーンに設ける。
【００１９】
カセット４２は複数の桟４０を備えている。位置決め装置２での左右一対のセンタリングローラ２０，２０間の間隔は、桟４０と接触する前は桟４０の幅よりもやや広く、揺動レバ２２が揺動すると、この間隔は桟４０の幅よりも狭くなろうとする。そして位置決め装置２は載置台４４に複数個設け、桟４０を位置決めする方向を水平面内で例えばＸ方向とＹ方向の２種類設けて、カセット４２をＸ方向にもＹ方向にも位置決めできるようにする。なお位置決め方向は、センタリングローラ２０，２０間の間隔に水平面内で直角な方向である。
【００２０】
実施例では左右一対のセンタリングローラ２０，２０を設けたが、揺動レバ２２の前後それぞれにセンタリングローラを設けて、例えば合計で左右２対のセンタリングローラを設けても良い。また揺動レバ２２をインナーケーシング６の前後両側に各一対設けても良い。ローラ３０は左右一対でも左右２対などでもよい。
【００２１】
実施例では以下の効果が得られる。
(1)  物品の自重により位置決めを行い、物品を取り去ると位置決め装置は自動的に元の状態に復帰する。このため位置決め装置の駆動機構を必要としないので、載置台４４やラック、物品の仮置き用のバッファなどに特に適している。
(2)  物品を積み替える際に、物品の荷重は位置決め装置２と外部との間で徐々に変化する。このため積み替えに伴う衝撃を小さくできる。
(3)  フローティングユニット８はボール１２で支持されているので、位置決め時にフローティングユニット８ががたつかない。またフローティングユニット８は水平面内の任意の方向に移動できる。なおセンタリングローラ２０，２０を水平面内でＸ方向とＹ方向のそれぞれに対し位置決めするために２対設けると、１つの位置決め装置２でＸ方向Ｙ方向の双方への位置決めができる。
(4)  インナーケーシング６はアウターケーシング４との嵌め合いにより上下動するので、コンパクトに上下動させることができる。カム１４はインナーケーシング６の底部に取り付けてあるので、物品からインナーケーシング６に加わる荷重の全体を受けて動作する。カム１４はスムーズに物品により押し下げられる。
(5)  載置台４４は小さな位置決め装置２で物品をＸ，Ｙの全方向に位置決めできる。
【００２２】
載置台４４はスタッカークレーンの昇降台５０に取り付けるものに限らず、無人搬送車の移載装置などに取り付けても良く、あるいは地上側に固定した移載装置に取り付けても良い。またラックや物品の仮置き用のバッファなどに設けても良い。位置決め対象の物品は柱や桟を有するものに限らず、底面から突き出してフローティングユニット８を押し下げると共に、センタリングローラ２０で位置決めできるものであればよい。例えばカセットの底面に平行な２本の凸片がある場合、凸片を位置決めしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施例の位置決め装置の平面図
【図２】図１のII-II方向鉛直断面図
【図３】図１のIII-III方向鉛直断面図
【図４】実施例での位置決め開始直前の状態を示す図
【図５】実施例の位置決め動作を示す図
【図６】実施例の位置決め装置を用いた移載装置の平面図
【符号の説明】
【００２４】
２          位置決め装置
４          アウターケーシング
６          インナーケーシング
８          フローティングユニット
１０        可動スペース
１２        ボール
１４        カム
１６        バネ
１８        ガイド面
１９        リミッタ
２０        センタリングローラ
２２        レバ
２４        バネ
２５        ベアリング
２６，２８  軸
３０        ローラ  
３２        小孔
４０        桟
４２        カセット
４４        載置台
４６        スカラアーム
４８        ターンテーブル
５０        昇降台
【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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