(57)【要約】【課題】タクトタイムが短縮された昇降装置を提供する。【解決手段】上下に配された第１搬送部２０と第２搬送部３０との間で、昇降により搬送対象物Ｗを受け渡す昇降装置であって、第１搬送部２０との間で搬送対象物Ｗの受け渡しを行う第１移載エリア７と、第２搬送部３０との間で搬送対象物Ｗの受け渡しを行い、第１移載エリア７に対して下方に設けられた第２移載エリア８と、双方の移載エリア間を往復して搬送対象物Ｗを昇降させる昇降台１３とを備え、第１移載エリア７には、第１搬送部２０から昇降台１３へ、または昇降台１３から第１搬送部２０へと搬送対象物Ｗを移載する移載部４１が設けられており、移載部４１は、搬送対象物Ｗが載置された状態の昇降台１３の第１移載エリア７への侵入時および第１移載エリア７からの退出時には、昇降台１３の昇降により搬送対象物Ｗが搬送される際に通過する通過領域Ｐの外側へと退避自在に設けられている。【選択図】図６
2013056763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に配された第１搬送部と第２搬送部との間で、昇降により搬送対象物を受け渡す昇降装置であって、
前記第１搬送部との間で前記搬送対象物の受け渡しを行う第１移載エリアと、
前記第２搬送部との間で前記搬送対象物の受け渡しを行い、前記第１移載エリアに対して下方に設けられた第２移載エリアと、
前記第１移載エリアと前記第２移載エリアとの間を往復して、当該間で前記搬送対象物を昇降させる昇降台と、
を備え、
前記第１移載エリアには、前記第１搬送部から前記搬送対象物を受け取り前記昇降台へと移載するか、または前記昇降台から前記搬送対象物を受け取り前記第１搬送部へと移載する移載部が設けられており、
前記移載部は、前記搬送対象物が載置された状態の前記昇降台の前記第１移載エリアへの侵入時および前記第１移載エリアからの退出時には、前記昇降台の昇降により前記搬送対象物が搬送される際に通過する通過領域の外側へと退避自在に設けられている
ことを特徴とする昇降装置。
【請求項２】
前記移載部を、前記第１搬送部との間で前記搬送対象物の受け渡しを行う第１位置と、前記通過領域の外側に退避した第２位置との間で移動させる移動部をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降装置。
【請求項３】
前記第２位置における前記移載部は、前記第１移載エリアに停留している時の前記昇降台の前記搬送対象物が積載される載置面よりも低い
ことを特徴とする請求項２に記載の昇降装置。
【請求項４】
前記昇降台が、前記搬送対象物を前記第１移載エリアから前記第２移載エリアへと搬送する場合において、前記移動部は、前記移載部を、前記載置面よりも低い位置まで下降させた後に水平方向に移動させて、前記第２位置に移動させる
ことを特徴とする請求項２に記載の昇降装置。
【請求項５】
前記昇降台が、前記搬送対象物を前記第２移載エリアから前記第１移載エリアへと搬送する場合において、前記移動部は、前記移載部を、前記載置面よりも低い位置において前記昇降台の外側であって前記通過領域の内側の位置まで水平方向に移動させた後に上昇させて、前記第１位置に移動させる
ことを特徴とする請求項２に記載の昇降装置。
【請求項６】
前記移動部は、前記移載部を水平方向に移動させるための駆動源と、前記駆動源による水平方向の運動エネルギーを垂直方向の運動エネルギーに変換する変換部と、を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の昇降装置。
【請求項７】
前記移載部は、ベルトコンベアである
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降装置。
【請求項８】
前記変換部は、カムにより運動エネルギーの変換を行う
ことを特徴とする請求項６に記載の昇降装置。
【請求項９】
前記駆動源は、エアシリンダである
ことを特徴とする請求項６に記載の昇降装置。
【請求項１０】
前記第１移載エリアには、前記移載部が一対設けられており、前記一対の移載部は、前記昇降台を間に挟んで前記第１搬送部の搬送方向に沿って互いに平行に配されている
ことを特徴とする請求項１に記載の昇降装置。
【請求項１１】
前記移動部は、前記移載部を、前記通過領域の外側に位置する支点を中心に回動させて、前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動させる
ことを特徴とする請求項２に記載の昇降装置。
【請求項１２】
上下に配された第１搬送部と第２搬送部と、請求項１に記載の昇降装置と、を備える
ことを特徴とする搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降装置および昇降装置を備えた搬送システムに関し、特に、タクトタイムを短縮する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
工場の生産ラインなどでは、ベルトコンベアやローラコンベアを利用して、製造された製品をコンテナ等に収容して搬出する装置が多く用いられている。このとき、製品が収容されたコンテナ（搬送対象物、ワーク）を搬出するラインと共に、次の製品を収容するための空のコンテナを搬入するラインが必要であるが、例えば、図９に示す特許文献１の搬送システムのように、空のコンテナ１を搬入するベルトコンベア装置２と製品が収容されたコンテナ１を搬出するローラコンベア装置３を鉛直方向に配置して上下２段とし、その間を可動床４を備えたリフター５を昇降させるコンテナ昇降装置６で連絡する構成を備えた搬送システムが、従来から用いられている。このような構成を備えた搬送システムの場合、リフターによって１つのコンテナが搬送された後、リフターが元の位置に戻ってくるまで次のコンテナは待っていなくてはならず、１つコンテナを搬送するのに少なくともリフターが一往復する時間を要する。そのため、タクトタイムの短縮には昇降装置における作業効率の向上が重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３２１６０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、昇降装置における作業効率を上げるためにリフターの昇降速度を速くすると、リフターの停止制御が難しくなり、停止する際の衝撃が大きくなったり、ワークの載置安定性が損なわれて落下等の危険性が増したりする恐れがある。そのため、昇降速度の単純な高速化による作業効率の向上には限界がある。
そこで、本発明は、昇降速度を高速化することなく、昇降装置におけるタクトタイムが短縮された昇降装置および搬送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る昇降装置は、上下に配された第１搬送部と第２搬送部との間で、昇降により搬送対象物を受け渡す昇降装置であって、前記第１搬送部との間で前記搬送対象物の受け渡しを行う第１移載エリアと、前記第２搬送部との間で前記搬送対象物の受け渡しを行い、前記第１移載エリアに対して下方に設けられた第２移載エリアと、前記第１移載エリアと前記第２移載エリアとの間を往復して、当該間で前記搬送対象物を昇降させる昇降台と、を備え、前記第１移載エリアには、前記第１搬送部から前記搬送対象物を受け取り前記昇降台へと移載するか、または前記昇降台から前記搬送対象物を受け取り前記第１搬送部へと移載する移載部が設けられており、前記移載部は、前記搬送対象物が載置された状態の前記昇降台の前記第１移載エリアへの侵入時および前記第１移載エリアからの退出時には、前記昇降台の昇降により前記搬送対象物が搬送される際に通過する通過領域の外側へと退避自在に設けられていることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る搬送システムは、上記昇降装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る昇降装置の構成によれば、搬送対象物が載置された状態の昇降台の第１移載エリアへの侵入および第１移載エリアからの退出が完了すると、移載部は、退避を解除して元の位置に戻り、第１搬送部との間で搬送対象物の受け渡し作業を行うことが可能である。従って、搬送対象物が載置された状態の昇降台が第１移載エリアへと侵入する場合、即ち、昇降台が第２移載エリアから第１移載エリアへと搬送対象物を搬送する場合には、移載部は昇降台から搬送対象物を受け取って第１搬送部へと渡す作業を行うことができ、移載部が上記作業を行っている間に、昇降台は、第２移載エリアへと降下して、次の搬送対象物を第２移載エリアから第１移載エリアへと搬送する作業を開始することができる。また、搬送対象物が載置された状態の昇降台が第１移載エリアから退出する場合、即ち、昇降台が第１移載エリアから第２移載エリアへと搬送対象物を搬送する場合には、搬送対象物が載置された昇降台が第１移載エリアから退出して第２移載エリアへと搬送対象物を搬送し、搬送対象物を第２搬送部に渡した後、次の搬送対象物を搬送するために再び第１移載エリアへと戻って来る間に、移載部は、次の搬送対象物を第１搬送部から受け取り、第１移載エリアにおいて昇降台へと搬送対象物を移載する準備を整えることができる。即ち、移載部による移載作業と昇降台による昇降搬送作業を同時に並行して行う構成とすることができ、これによりタクトタイムを短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る昇降装置および当該昇降装置を備えた搬送システムの概略構成を示す一部破断外観斜視図である。
【図２】移載ユニットの概略構成を示す外観斜視図である。
【図３】図２の矢印Ｄから見た移載ユニットの側面図である。
【図４】移載ユニットの動作を模式的に示す図であって、（ａ）は、ピストンが伸びている状態を示す側面図であり、（ｂ）は、ピストンが収縮する移載部が下降した状態を示す図であり、（ｃ）は、退避プロセス完了時の移載ユニットの状態を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る昇降装置の降下搬送プロセスの一部を模式的に示す図である。（ａ）は、昇降装置にワークが搬入される前の状態における搬送システムの正面図であり、（ａ’）は、平面図であり、（ａ’’）は、ワークの搬入方向から見た側面図である。（ｂ）は、昇降装置の移載部にワークが搬入された直後の状態における搬送システムの正面図であり、（ｂ’）は、平面図であり、（ｂ’’）は、ワークの搬入方向から見た側面図である。
【図６】図５の続きを示す図である。（ａ）は、移載部から昇降台にワークが移載された状態における搬送システムの正面図であり、（ａ’）は、平面図であり、（ａ’’）は、ワークの搬入方向から見た側面図である。（ｂ）は、昇降台が降下開始する直前の状態における搬送システムの正面図であり、（ｂ’）は、平面図であり、（ｂ’’）は、ワークの搬入方向から見た側面図である。
【図７】変形例１に係る昇降装置の移載部の退避プロセスを模式的に示す図であって、（ａ）は、退避プロセス開始前の移載部および昇降台の状態を示す側面図であり、（ｂ）は、退避プロセス完了時の移載部および昇降台の状態を示す側面図である。
【図８】変形例２に係る昇降装置の移載部の退避プロセスを模式的に示す図である。（ａ）は、退避プロセス開始前の移載部および昇降台の状態を示す平面図であり、（ａ’）は、そのワークの搬入方向から見た側面図である。（ｂ）は、移載部が下降した状態を示す平面図であり、（ｂ’）は、そのワークの搬入方向から見た側面図である。（ｃ）は、退避プロセス完了時の状態を示す平面図であり、（ｃ’）は、そのワークの搬入方向から見た側面図である。
【図９】特許文献１に示された従来の昇降装置および搬送システムを示す外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係る昇降装置および搬送システムについて、図面を参照しながら説明する。
＜実施形態＞
［搬送システムの概略構成］
図１は、本発明の実施形態に係る昇降装置および搬送システムの構成を示す一部破断外観斜視図である。図１に示すように、本実施形態に係る昇降装置１０を備える搬送システム１００は、鉛直方向（Ｚ軸方向）の上下に配されたベルトコンベア２０（第１搬送部）およびベルトコンベア３０（第２搬送部）を有し、ベルトコンベア２０と３０との間を昇降装置１０が連絡している。ベルトコンベア２０および３０は、不図示の駆動源により回転駆動される。昇降装置１０は、ベルトコンベア２０および３０のＸ方向（ベルトコンベア２０の搬送方向）における端部間を連絡するように配設されており、鉛直方向に長尺なフレーム１１上に直立した昇降軸１２に沿って昇降する昇降台１３を備える。昇降台１３は、Ｌ字形の断面形状を有する長尺な部材が一対互いに所定の間隔を空けて平行に並べられて構成されている。昇降台１３の前記長尺な部材の一端は、昇降軸１２に沿って昇降する昇降ベース１４に固定されており、昇降ベース１４が昇降軸１２に沿って昇降することにより、昇降台１３が昇降される。以下、昇降ベース１４の昇降により昇降台１３が昇降されることを、簡略化して、単に昇降台１３が昇降すると表現する。昇降台１３の長尺な部材同士は、昇降台１３の形状維持のために上記所定の間隔と同じ長さの補強部材１５により連結され補強されている。
【００１０】
なお、図１においては図示を省略したが、昇降台１３の上昇限位置と下降限位置のフレーム側面には、停止用センサおよびスローダウン用センサが配設されており、フレーム１１上部にはワーク確認用センサが配設されている。昇降手段としては、エアシリンダやチェーン等が用いられる。また、図１では、昇降台１３が上昇限位置にある状態を示している。
【００１１】
ベルトコンベア２０のＸ方向側であって、上昇限位置にある昇降台１３の両脇（Ｙ方向およびＹ’方向）には、一対の移載ユニット４０がそれぞれひとつずつ配設されている。移載ユニット４０は、移載部４１、移動部４２、モータ４３、ギアボックス４４等を備える。移載部４１は、ベルトコンベアから成り、ベルトコンベア２０および昇降台１３との間で、直接ワークの受け渡しを行う。移動部４２は、詳しくは後述するが、移載部４１を垂直方向および水平方向に移動させる。モータ４３は、移載部４１を回転駆動させる駆動源であり、モータ４３の回転駆動力がギアボックス４４内の一連のギア（不図示）を介して移載部４１に伝達される。
【００１２】
本実施形態においては、ベルトコンベア２０は、上段に配されたワーク（搬送対象物）供給用のベルトコンベアであり、一対のベルトコンベアが互いに所定の間隔（ここでは、一対の移載部４１間の間隔と略同じ）を空けて平行に配設されている。また、ベルトコンベア３０は、下段に配されたワーク搬出用のベルトコンベアであり、ベルトコンベア２０と同様に一対のベルトコンベアが互いに所定の間隔を空けて平行に配設されて成り、昇降台１３が下降限位置にあるとき、双方のベルトコンベアのＸ方向端部間に昇降台１３が位置するように配置されている。
【００１３】
ベルトコンベア２０によりＸ方向に搬送され、第１移載エリア７へと搬入されたワークは、第１移載エリア７においてベルトコンベア２０のＸ方向端部から移載部４１へと移載され、さらに移載部４１から昇降台１３へと移載される。そして昇降台１３が第１移載エリアから下段の第２移載エリア８へと降下することによりワークは第２移載エリア８へと搬送され、第２移載エリア８において昇降台１３からベルトコンベア３０へと移載された後、ベルトコンベア３０により搬出される。
【００１４】
本実施形態においては、上段に配されたワーク供給用のベルトコンベア２０から供給されたワークを、昇降装置１０により下降させて下段に配されたワーク搬出用のベルトコンベア３０へと受け渡す場合（以下、「降下搬送プロセス」という。）について主に説明するが、これに限定されるものではない。下段のベルトコンベア３０から上段のベルトコンベア２０へとワークを搬送する場合（以下、「上昇搬送プロセス」という。）については、後から述べる。
【００１５】
［移載部の構成］
図２は、移載ユニット４０の外観斜視図であり、図３は、図２の矢印Ｄ方向から見た側面図である。なお、図２，図３においては、一対の移載ユニット４０のうち、Ｙ方向側に配された移載ユニット４０について図示しており、移載ユニット４０の内部構造を示すために、カバー４２１（図１参照）を取り除いた状態で示している。また、モータ４３およびギアボックス４４（図１参照）については、図示を省略している。
【００１６】
移載ユニット４０は、上述のように、移載部４１、移動部４２、モータ４３、およびギアボックス４４から成る。移動部４２は、基板４２２と、基板４２２の上側（Ｚ方向）に設けられた垂直移動ユニット４２３と、基板４２２の下側（Ｚ’方向）に設けられた水平移動ユニット４２４と、垂直移動ユニット４２３と水平移動ユニット４２４とを連結する連結部材４２５と、を備える。
【００１７】
［垂直移動ユニット］
垂直移動ユニット４２３は、一対のリニアガイド４２３ａ、外板４２３ｂ、一対のアーム４２３ｃ、一対の内部フレーム４２３ｄ、一対のカム４２３ｅ、一対のカムフォロア４２３ｆ、一対のカムフォロア支持部材４２３ｇ、一対のリニアシャフト４２３ｈ、一対のリニアブシュ４２３ｉ、一対の圧縮コイルばね４２３ｊ、一対の蝶番４２３ｋ、一対のストッパ４２３ｌ、一対のばねストッパ４２３ｍ、内板４２３ｎ、一対の連結板４２３ｐ等を備える。
【００１８】
リニアガイド４２３ａは、リニアブロック４２３ａ１およびリニアレール４２３ａ２から成り、リニアブロック４２３ａ１は、基板４２２上にＹ軸方向に固設されたリニアレール４２３ａ２に沿って移動自在に設けられている。リニアブロック４２３ａ１には、Ｘ軸と直交する平面による断面がＬ字形の形状を有する内部フレーム４２３ｄが固定されており、内部フレーム４２３ｄのＬ字の底辺にあたる底板部分４２３ｄ１には、Ｘ軸と直交する平面による断面形状が台形のカム４２３ｅが設けられている。
【００１９】
内板４２３ｎには、貫通孔（不図示）が形成されている。当該貫通孔には、リニアブシュ４２３ｉが挿通された状態で固定されている。リニアブシュ４２３ｉにはリニアシャフト４２３ｈが軸方向に移動可能に挿通されており、リニアシャフト４２３ｈの一端は、内部フレーム４２３ｄのＬ字の縦の辺にあたる縦板部分４２３ｄ２に固定されている。リニアシャフト４２３ｈの他端には、圧縮コイルばね４２３ｊが巻着されている。圧縮コイルばね４２３ｊのＹ側端部は、ばねストッパ４２３ｍにより係止されており、Ｙ’側端部は、リニアブシュ４２３ｉにより係止されている。内板４２３ｎと外板４２３ｂとは、一対の連結板４２３ｐにより連結され、互いに固定されている。
【００２０】
アーム４２３ｃの一端には移載部４１が固定されており、他端は蝶番４２３ｋを介して外板４２３ｂに連結されている。これにより、移載部４１は、外板４２３ｂに対して蝶番４２３ｋを中心に（Ｘ軸を中心に）回動可能となっている。また、アーム４２３ｃにはカムフォロア支持部材４２３ｇの一端が取着されており、カムフォロア支持部材４２３ｇの他端には、ローラから成るカムフォロア４２３ｆが回転可能に設けられ、カムフォロア４２３ｆは、カム４２３ｅの上面に接触している。
【００２１】
［水平移動ユニット］
図２および図３に示すように、水平移動ユニット４２４は、シリンダチューブ４２４ａやピストンロッド４２４ｂから成るエアシリンダであり、基板４２２の下面において、一対のリニアガイド４２３ａの間に相当する位置に、Ｙ側にシリンダチューブ４２４ａが、Ｙ’側にピストンロッド４２４ｂの外部に露出している方の端部４２４ｃが位置するように、Ｙ軸に平行な方向に沿って配設されている。ピストンロッド４２４ｂの端部４２４ｃには、連結部材４２５が固定されており、連結部材４２５は、内部フレーム４２３ｄの縦板部分４２３ｄ２に固定されている。これにより、ピストンロッド４２４ｂのＹ軸に平行な方向の運動が連結部材４２５を介して内部フレーム４２３ｄに伝達され、内部フレーム４２３ｄは、リニアブロック４２３ａ１と一体的にリニアガイド４２３ａに沿って移動する。
【００２２】
［移載ユニットの動作］
次に、水平移動ユニット４２４および垂直移動ユニット４２３が連動してどのように動作するのかについて説明する。
図４は、移載ユニット４０の動作を示す図である。図４（ａ）は、ピストンロッド４２４ｂが最も伸びている状態（以下、これを「第１状態」という。）における移載ユニット４０を示す側面図である。図４（ｂ）は、ピストンロッド４２４ｂが縮む途中の状態（以下、これを「第２状態」という。）における移載ユニット４０を示す側面図である。図４（ｃ）は、ピストンロッド４２４ｂが最も縮んでいる状態（以下、これを「第３状態」という。）における移載ユニット４０を示す側面図である。
【００２３】
第１状態においては、カムフォロア４２３ｆはカム４２３ｅの上面上に位置しており、アーム４２３ｃは移載部４１を略水平に支持している。このとき、圧縮コイルばね４２３ｊは、圧縮された状態である。
第２状態においては、ピストンロッド４２４ｂがＹ方向に収縮するにつれて連結部材４２５がリニアブロック４２３ａ１をＹ方向に移動させ、内部フレーム４２３ｄおよびカム４２３ｅがＹ方向に移動される。このとき、内部フレーム４２３ｄのＹ方向への移動と共にリニアシャフト４２３ｈもＹ方向へと移動されるが、リニアシャフト４２３ｈの移動の分だけ圧縮コイルばね４２３ｊは圧縮が解放される方向に伸びるため、リニアブシュ４２３ｉはＹ方向には移動せずに留まる。従って、リニアブシュ４２３ｉが固定されている内板４２３ｎ、および連結板４２３ｐ、外板４２３ｂ、アーム４２３ｃ、移載部４１、カムフォロア支持部材４２３ｇ、カムフォロア４２３ｆもＹ方向には移動しない。すると、カム４２３ｅはＹ方向に移動するが、カムフォロア４２３ｆはＹ方向に移動しないため、カムフォロア４２３ｆは相対的にカム４２３ｅの上面から斜面へとずり落ちるように移動し、カム４２３ｅの斜面に対して当接するようになる。これにより、アーム４２３ｃは蝶番４２３ｋを中心に垂直下方（Ｚ’方向）に回動し、移載部４１を第１状態よりも低い位置において支持する。なお、第１状態から第２状態に移行する際に、移載部４１が下降する距離は、具体的には、例えば、１０〜１５〔ｍｍ〕程度である。
【００２４】
そして、ピストンロッド４２４ｂがＹ方向にさらに収縮すると、リニアブロック４２３ａ１がさらにＹ方向へと移動する。これに伴い、縦板部分４２３ｄ２がリニアブシュ４２３ｉと当接し、リニアブシュ４２３ｉを介して内板４２３ｎをＹ方向へと移動させる。これにより、外板４２３ｂ、連結板４２３ｐ、アーム４２３ｃ、移載部４１、カムフォロア支持部材４２３ｇ、カムフォロア４２３ｆ等が、リニアブロック４２３ａ１のＹ方向への移動と共にＹ方向に移動され、第３状態へと至る。なお、このとき、リニアシャフト４２３ｈのＹ方向側端部が外板４２３ｂと衝突しないように、外板４２３ｂには逃がし穴４２３ｑが設けられている。
【００２５】
第３状態から第１状態へと戻る際には、上述とは逆のプロセスを経て元に戻る。第３状態から第２状態へと移行する際には、内部フレーム４２３ｄと共にリニアシャフト４２３ｈがＹ’方向に移動されると、圧縮コイルばね４２３ｊの弾性力により押されてリニアブシュ４２３ｉがＹ’方向に移動される。これに伴って内板４２３ｎ、連結板４２３ｐ、外板４２３ｂ、アーム４２３ｃ、移載部４１、カムフォロア支持部材４２３ｇ、カムフォロア４２３ｆ等がＹ’方向に移動され、外板４２３ｂがストッパ４２３ｌと当接する。第２状態から第１状態へと移行する際には、外板４２３ｂがストッパ４２３ｌにより係止されているので、外板４２３ｂ、内板４２３ｎ、連結板４２３ｐ、アーム４２３ｃ、移載部４１、カムフォロア支持部材４２３ｇ、カムフォロア４２３ｆ等はそれ以上Ｙ’方向へと移動できないが、リニアブロック４２３ａ１、内部フレーム４２３ｄ、カム４２３ｅ、およびリニアシャフト４２３ｈはさらにＹ’方向へと移動される。このとき、リニアシャフト４２３ｈのＹ’方向への移動に伴い、圧縮コイルばね４２３ｊは圧縮される。また、カムフォロア４２３ｆは移動しないが、カム４２３ｅはＹ’方向へと移動するため、カムフォロア４２３ｆは、相対的にカム４２３ｅの斜面から上面へと乗り上げるように移動し、その結果、アーム４２３ｃが蝶番４２３ｋを中心に垂直上方（Ｚ方向）に回動して移載部４１を略水平に支持する状態となる。
【００２６】
［移載部の退避プロセス］
続いて、ベルトコンベア２０とベルトコンベア３０との間でワークを受け渡すプロセスについて、図５および図６を参照して以下に説明する。なお、以下の説明においては、降下搬送プロセスについて先ず説明する。
図５および図６は、本実施形態における降下搬送プロセスを模式的に示す図である。図５（ａ）は、第１移載エリア７にワークＷが搬入される前の状態を示す正面図であって、図５（ａ’）は、それを真上から見た平面図であり、図５（ａ’’）は、そのときの第１移載エリア７の様子をＸ方向側から見た側面図である。ワークＷが第１移載エリア７に搬入される前の状態においては、移載ユニット４０は第１状態であり、昇降台１３は、一対の移載部４１に挟まれる形でその間に位置し、昇降台１３の最上面（ワークＷが載置される載置面）は、移載部４１の最上部よりも鉛直方向において若干低い位置に保持されている。
【００２７】
図５（ｂ）は、ベルトコンベア２０から移載部４１へとワークＷが移載された状態を示す正面図であり、図５（ｂ’）は、それを真上から（Ｚ方向側から）見た平面図であり、図５（ｂ’’）は、そのときの第１移載エリア７の様子をＸ方向側から見た側面図である。ワークＷが移載部４１へと受け渡された状態においては、ワークＷは、上昇限位置にある昇降台１３の載置面よりも若干高い位置に移載部４１により支持されており、昇降台１３にはまだ載置されていない。
【００２８】
図５各図に示す移載部４１の位置において、移載部４１は、ベルトコンベア２０との間でワークＷの受け渡しを行う。この移載部４１の位置を第１位置とする。
図６（ａ）は、ワークＷが移載部４１から昇降台１３へと受け渡されたときの状態を示す正面図であって、図６（ａ’）は、それを真上から（Ｚ方向側から）見た平面図であり、図６（ａ’’）は、そのときの第１移載エリア７の様子をＸ方向側から見た側面図である。このとき、移載ユニット４０は第１状態から第２状態へと移行しており、アーム４２３ｃがＺ’方向に回動して移載部４１がＺ’方向に移動される。これにより、移載部４１の最上部は昇降台１３の載置面よりも低い位置まで移動され、ワークＷが昇降台１３の載置面上に載置される。
【００２９】
図６（ｂ）は、昇降台１３が第１移載エリア７から第２移載エリア８へと移動開始する直前の状態を示す正面図であり、図６（ｂ’）は、それを真上から見た平面図であり、図６（ｂ’’）は、そのときの第１移載エリア７の様子をＸ方向側から見た側面図である。このとき、移載ユニット４０は第２態から第３態へと移行しており、移載部４１は、図６（ｂ）において破線で示すワークＷの通過領域ＰのＹ軸方向における外側にまで退避した状態となっている。従って、昇降台１３が下降する際に、ワークＷと移載部４１とがぶつかることがない。このときの移載部４１の位置を第２位置とする。
【００３０】
ここで、ベルトコンベア３０のＸ方向側端部は、フレーム１１に近接する位置まで延設されており、また、ベルトコンベア３０のＸ方向側端部は、下降限位置にあるときの昇降台１３よりも外側であってワークＷの通過領域Ｐの内側に相当する位置に配設されている。さらに、第２移載エリア８において、昇降台１３が下降限位置にあるとき、昇降台１３は、一対のベルトコンベア３０の間の位置であって、ベルトコンベア３０の最上部よりも若干低い位置にある。これにより、昇降台１３が下降して第２移載エリア８へとワークＷを搬送する際に、昇降台１３が下降限位置まで下降すると、ワークＷが昇降台１３からベルトコンベア３０へと移載される。そして、ベルトコンベア３０によりワークＷが第２移載エリアの外に搬出されると、昇降台１３は第１移載エリア７へと上昇して戻って来る。そして、昇降台１３が下降して第２移載エリア８へとワークＷを搬送し、ベルトコンベア３０へとワークを受け渡して第１移載エリア７へと戻って来る間に、移載ユニット４０は、第３状態から第２状態を経て第１状態へと移行し、次のワークＷを受け入れる準備が整った状態となる。
【００３１】
このとき、本実施形態の構成によると、昇降台１３が第１移載エリア７まで戻って来るのを待たずに、次のワークＷをベルトコンベア２０から移載部４１へと移載することができる。即ち、移載部４１に次のワークＷが移載完了された状態であっても、昇降台１３が第１移載エリア７に戻って来るときに、昇降台１３は一対の移載部４１に支持されたワークＷの下側から移載部４１の間の位置に戻って来るため、また、昇降台１３の上昇限位置は、移載部４１に支持された状態のワークＷの最下部よりも低い位置にあるため、昇降台１３は移載部４１にもワークＷにも接触することなく上昇限位置まで戻って来ることができる。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態の構成によると、昇降台１３がワークＷを第１移載エリア７から第２移載エリア８へと搬送し、第２移載エリア８においてワークＷをベルトコンベア３０へと受け渡して再び第１移載エリア７へと戻って来るのを待たずして、次のワークＷを第１移載エリア７の移載部４１へと運び込むことができるため、昇降台１３が第１移載エリアへと戻ってきたときには、すぐに次のワークＷを第２移載エリア８へと搬送することができ、これにより、タクトタイムの短縮を図ることができる。
【００３３】
また、移載部４１がワークＷの通過領域Ｐの外側に退避する際に、第１状態から第２状態へと移行して昇降台１３の載置面、即ちワークＷの下面よりも低い位置まで下がった後、第３状態へと移行して通過領域Ｐの外側へと退避するため、退避する際にワークＷの下面を摺擦することがないため、移載部４１およびワークＷが受けるダメージを抑制することができるとともに、移載部４１に引きずられてワークＷがバランスを崩し落下する等の虞を減じることができる。
【００３４】
さらに、移載部４１がベルトコンベアから成り、ベルトコンベア３０が下降限位置における昇降台１３の両脇まで延設されていることにより、昇降台１３が可動床を備える必要がないため、昇降中のワークの安定性が増し、途中で落下する危険性を減ずることができる。
加えて、第１移載エリア７においても第２移載エリア８においても昇降台１３とベルトコンベア２０および３０との間のワークＷの受け渡しにプッシャー等を用いなくてもよいため、プッシャーによるワークの損傷を減じることができる。
【００３５】
また、移載部４１の垂直移動および水平移動を、ひとつのエアシリンダ（水平移動ユニット４２４）で行うことができるため、複数の駆動源を備える必要がなく、コスト抑制および省スペース化に資することができる。
上記説明においては、上段の第１移載エリア７から下段の第２移載エリア８へとワークを搬送する降下搬送プロセスについて述べたが、第２移載エリア８から第１移載エリア７へとワークを搬送する場合においても、上記と同様の効果が期待できる。
【００３６】
この場合、昇降台１３が第２移載エリア８から第１移載エリア７へとワークを搬送するために上昇している間、移載ユニット４０は第３状態にあり、移載部４１は移動部４２により第２位置に移動されている。従って、ワークＷは、昇降台１３の上昇により搬送される際に、移載部４１と衝突することなく、第１移載エリア７へと移動することができる。そして、ワークＷが第１移載エリア７に移動されたら、即ち、昇降台１３が上昇限位置に到達すると、移動部４２は移載部４１を第１位置へと移動させ、移載部４１により、ワークＷが昇降台１３からピックアップされる。そして、モータ４３を駆動して移載部４１を駆動させ、ワークＷを移載部４１からベルトコンベア２０へと移載する。このとき、ワークＷの移載部４１からベルトコンベア２０への移載完了を待たずに、昇降台１３は第２移載エリア８へと降下して次のワークＷをピックアップすることができるため、タクトタイムを短縮することができる。
【００３７】
なお、昇降台１３が第２移載エリア８において次のワークＷをピックアップして、第１移載エリア７へと移動開始するまでの間に、移載部４１はワークＷをベルトコンベア２０へと移載完了させ、移動部４２によって再び第２位置へと移動されている。
＜変形例＞
以上、本発明の構成を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限られず、以下のような変形例を実施することができる。なお、説明の重複を避けるため、上記実施形態と同じ構成要素については、同符号を付して、その説明を省略する。
【００３８】
（１）図７は、変形例１に係る昇降装置の移載ユニットにおける移載部４１の退避プロセスを説明する図であって、第１移載エリア７の様子をＸ方向側から見た側面図である。図７（ａ）は、ワークＷがベルトコンベア２０から移載部４１に移載された直後の状態を示す図であり、実施形態における図５（ｂ’’）に相当する状態を示す。図７（ｂ）は、移載部４１がワークＷの通過領域Ｐの外側に退避した状態を示す図であり、図６（ｂ’’）に相当する状態を示す。図７（ａ），（ｂ）に示すように、アーム６４２３ｃを支点６４２３ｒを中心に略９０度回動させることによっても、ワークＷを移載部４１から昇降台１３へと移載させた後、移載部４１をワークＷの通過領域Ｐの外側へと退避させることができる。なお、本変形例においては、図７（ａ）の移載部４１の位置が第１位置であり、図７（ｂ）の移載部４１の位置が第２位置である。また、アーム６４２３ｃの長さおよび支点６４２３ｒの位置は、Ｚ’方向に９０度回動した時に、移載部４１が通過領域Ｐの外側に位置するような長さおよび位置に設定されている。アーム６４２３ｃを回動させる駆動源としては、実施形態のようにエアシリンダを用いてもよいし、モータ等を用いてもよい。
【００３９】
（２）上記実施形態および変形例１においては、一対の移載ユニット４０が上昇限位置における昇降台１３の両脇に配置されている場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、移載ユニットを１つのみ備える構成であってもよい。
図８は、本変形例の昇降装置の移載ユニット７４０における移載部４１の退避プロセスを説明する図である。図８（ａ）は、ワークＷがベルトコンベア２０から移載部７４１へと移載されたときの第１移載エリア７の様子を真上から（Ｚ方向側から）見た平面図であり、図８（ａ’）は、それをＸ方向側から見た側面図である。図８（ａ），（ａ’）に示すように、１つの移載部４１が、ワークＷの重心である中央部近傍を支持するように、一対のベルトコンベア２０の間に相当する位置の搬送方向Ｘ側に配設されている。なお、本変形例においても、移載部７４１は、ベルトコンベアから成るが、１つの移載部７４１でワークＷを支持するため、上記実施形態および変形例１における移載部４１よりも幅広のベルトコンベアを採用すると、ワークＷの安定性がよい。昇降台７１３は、平面視した場合の形状がコの字状であり、このとき、コの字の内部に移載部７４１が位置し、コの字の開口部分にアーム４２３ｃが位置するように配置されている。また、このときの昇降台７１３の最上部（ワークＷが載置される載置面）は、移載部７４１の最上部よりも若干低い位置にあり、ワークＷと昇降台７１３とは接触していない。
【００４０】
図８（ｂ）は、ワークＷが移載部７４１から昇降台７１３へと受け渡されたときの第１移載エリア７の様子を真上から（Ｚ方向側から）見た平面図であり、図８（ｂ’）は、それをＸ方向側から見た側面図である。このとき、アーム４２３ｃは、鉛直下方（Ｚ’方向）に下がるように回動され、これにより、ワークＷが昇降台７１３の載置面上に載置される。なお、昇降台７１３がコの字形状をしており、コの字の開口部分にアーム４２３ｃが位置しているため、アーム４２３ｃが回動する際に、昇降台７１３とぶつかることがない。
【００４１】
図８（ｃ）は、昇降台７１３が第１移載エリア７から第２移載エリア８へと移動開始する直前の状態の第１移載エリア７の様子を真上から（Ｚ方向側から）見た平面図であり、図８（ｃ’）は、それをＸ方向側から見た側面図である。本変形例の構成によっても、実施の形態と同様にして、移載部７４１を移動部４２によりワークＷが搬送される際に通過する通過領域Ｐ（図８（ｃ’）において、破線で示す。）のＹ軸方向における外側にまで退避させることができる。
【００４２】
なお、変形例２における移載ユニット７４０を１つのみ備える構成において、変形例１と同様に、アーム４２３ｃを略９０度回動させて通過領域の外側まで移載部７４１を退避させる構成としてもよい。この場合においても、アーム４２３ｃがコの字形状の昇降台７１３の開口部分に配されているため、回動の際に昇降台７１３とぶつかる虞がない。
また、変形例２においては、移載ユニット７４０は１つのみ備えられており、移載ユニット７４０の退避方向は１方向のみでよいため、昇降装置１０のフレーム１１および昇降軸１２の設置位置は、昇降台７１３よりもベルトコンベア２０の搬送方向側（Ｘ方向側）に限られず、昇降台７１３を挟んで移動部４２の反対側（Ｙ’方向側）に設置されてもよい。さらには、昇降装置１０のフレーム１１および昇降軸１２の設置位置が昇降台７１３のＹ’方向側である場合には、移動部４２を昇降台７１３のＸ方向側に設けてもよい。
【００４３】
なお、上記説明においては、変形例２に係る昇降台７１３の平面視形状がコの字状であるとしたが、これに限定されるものではない。例えば、昇降台７１３は、間に移載部７４１を挟んでその両脇に長尺な部材がアーム４２３ｃと平行な方向（図８においては、Ｙ軸に平行な方向）に配列された形状であってもよい。
（３）上記実施形態および各変形例においては、ベルトコンベア２０は、一対のベルトコンベアが平行に配設されて構成されていたが、これに限定されるものではない。例えば、一本のベルトコンベアから成ってもよい。この場合、一対のベルトコンベアにより構成されている場合よりも幅広のベルトコンベアを用いると、ワーク搬送の安定性が向上する。
【００４４】
（４）上記実施形態および変形例１においては、昇降台１３は、断面形状がＬ字形で長尺な形状を有する部材が一対互いに所定の間隔を空けて平行に並べられた状態で連結された構成であったが、これに限定されるものではない。例えば、昇降台１３は、第１移載エリア７にあるときに、一対の移載部４１間に収まる形状であれば、平板な板状部材から成ってもよいし、ブロック状の形状を有していてもよい。なお、実施形態および変形例１における昇降台１３のように隙間を有する構成であれば、ワークを搬送していないときの昇降の際に受ける空気抵抗を小さくすることができる。
【００４５】
（５）上記実施形態および各変形例においては、ベルトコンベア２０，３０および、移載部４１は、ベルトコンベアから成っていたが、これに限定されるものではない。例えば、ローラコンベアやその他の搬送装置から成ってもよい。ワークを移載するための駆動力を備えない搬送装置を用いる場合には、プッシャー等を併用してもよい。
（６）上記実施形態および各変形例においては、移動部４２の構成は、垂直移動ユニット４２３が基板４２２の上側に、水平移動ユニット４２４が基板４２２の下側に配設されていたが、これに限られない。例えば、基板４２２の下側に垂直移動ユニット４２３が、上側に水平移動ユニット４２４が配設される構成であってもよい。
【００４６】
なお、上記実施形態に係る昇降装置および搬送システムの部分的な構成、および各変形例に係る構成を、適宜組み合わせてなる昇降装置および搬送システムであっても良い。また、上記実施形態および各変形例における説明に記載した数値は好ましいものを例示しているだけであり、それに限定されることはない。また、各図面における各部材の寸法および比は、一例として挙げたものであり、必ずしも実在の昇降装置および搬送システムの寸法および比と一致するとは限らない。さらに、本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、昇降装置および搬送システムの構成に適宜変更を加えることは可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、昇降装置および搬送システムのタクトタイムを短縮する技術として利用可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１          コンテナ
２          ベルトコンベア装置
３          ローラコンベア装置
４          可動床
５          リフター
６          コンテナ昇降装置
７          第１移載エリア
８          第２移載エリア
１０        昇降装置
１１，５０  フレーム
１３        昇降台
２０，３０  ベルトコンベア
４０        移載ユニット
４１        移載部
４２        移動部
４２２      基板
４２３      垂直移動ユニット
４２３ａ    リニアガイド
４２３ａ１  リニアブロック
４２３ａ２  リニアレール
４２３ｂ    外板
４２３ｃ    アーム
４２３ｄ    内部フレーム
４２３ｄ１  底板部分
４２３ｄ２  縦板部分
４２３ｅ    カム
４２３ｆ    カムフォロア
４２３ｇ    カムフォロア支持部材
４２３ｈ    リニアシャフト
４２３ｉ    リニアブシュ
４２３ｊ    圧縮コイルばね
４２３ｋ    蝶番
４２３ｌ    ストッパ
４２３ｎ    内板
４２３ｐ    連結板
４２３ｒ    支点
４２４      水平移動ユニット
４２４ａ    シリンダチューブ
４２４ｂ    ピストンロッド
４２５      連結部材
【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】
2013056763.tif 000008
【図７】
2013056763.tif 000009
【図８】
2013056763.tif 000010
【図９】
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