(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層リング構成用の径方向に弾性を有する複数のリングを管理するシステムであって、
リングのサイズを測定するサイズ測定手段と、
該サイズ測定手段によりサイズが測定されたリングを移送する第１移送手段と、第１移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、
第１保管手段からリングを搬出して移送する第２移送手段と、
制御手段とを備え、
該制御手段は、各リングについて該サイズ測定手段により測定されたサイズと、第１保管手段における保管位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶されているリングのサイズに基づいて積層リングを構成するリングを選定する第１選定手段と、
第１選定手段により選定されたリングを、該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出して移送するよう第２移送手段に指示する第１指示手段とを備え、
前記サイズ測定手段、前記移送手段及び前記保管手段は、略円形状のリングを略楕円形状に保持する保持手段を備えていることを特徴とするリング管理システム。
【請求項２】
第１保管手段からリングを搬出して移送する第３移送手段と、
第３移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第２保管手段とを備え、
前記制御手段は、第１保管手段により保管されているリングの中から、第１保管手段における保管時間が所定時間以上になったリング、又はサイズが重複する個数が所定数以上になったリングを選定する第２選定手段と、
第３移送手段に、第２選定手段により選定されたリングを、前記記憶手段により該リングの保管時間又はサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出し、第２保管手段に搬入するよう指示する第２指示手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載のリング管理システム。
【請求項３】
第２保管手段からリングを搬出して移送する第４移送手段を備え、
前記記憶手段は各リングについて前記サイズ測定手段により測定されたサイズと、第２保管手段における保管位置とを対応付けて記憶し、
第１選定手段は第１保管手段により保管されているリングを選定不可能な場合、第２保管手段により保管されているリングの中から積層リングを構成するリングを選定し、第１指示手段は第４移送手段に、第１選定手段により選定されたリングを、該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第２保管手段における保管位置から搬出して移送するよう指示することを特徴とする請求項２記載のリング管理システム。
【請求項４】
前記サイズ測定手段は、
回転軸を平行にして並列された該回転軸間隔可変の一対のローラと、
該一対のローラに掛け渡された上で、該一対のローラの軸間隔拡大により所定張力が付与された該リングを該一対のローラにより回転駆動しつつ該一対のローラの回転軸間隔を通じて該リングの周長を測定する周長測定手段と、
該一対のローラの中間位置において、該一対のローラに掛け渡され、該所定張力が付与されたリングの厚さを測定する厚さ測定手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載のリング管理システム。
【請求項５】
前記厚さ測定手段は、前記一対のローラに掛け渡された上で前記所定張力が付与されたリングの内周側と外周側とに対向し、互いに当接する方向に進退自在に設けられた一対の接触子と、両接触子をリングの内周面と外周面とに当接させる接触子進退手段とを備え、一方の接触子を基準とする他方の接触子の変位を通じて該一対のローラに掛け渡されたリングの厚さを測定することを特徴とする請求項４記載のリング管理システム。
【請求項６】
前記一対のローラの少なくとも一方のローラの温度を測定する温度測定手段を設け、
前記周長測定手段及び前記厚さ測定手段による測定データを、該温度測定手段による測定温度に基づいて補正するデータ補正手段を設けたことを特徴とする請求項４又は５記載のリング管理システム。
【請求項７】
積層リング構成用の径方向に弾性を有する複数のリングを管理するシステムであって、
リングのサイズを測定するサイズ測定手段と、
該サイズ測定手段によりサイズが測定されたリングを移送する第１移送手段と、
第１移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、
第１保管手段からリングを搬出して移送する第２移送手段と、
制御手段とを備え、
該制御手段は、各リングについて該サイズ測定手段により測定されたサイズと、第１保管手段における保管位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶されているリングのサイズに基づいて積層リングを構成するリングを選定する第１選定手段と、
第１選定手段により選定されたリングを、該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出して移送するよう第２移送手段に指示する第１指示手段とを備え、
前記サイズ測定手段によるサイズ測定後、第１移送手段による第１保管手段への搬入前において、水平方向に整列された複数のリングを鉛直方向に整列させる整列手段を備え、
該整列手段は複数のリングを水平方向に整列させて保持する複数の保持手段を備えた水平整列手段と、
複数のリングを鉛直方向に整列させて保持する複数の保持手段を備えた鉛直整列手段と、
該鉛直整列手段を該水平整列手段による複数のリングの整列方向に移動させると共に、該鉛直整列手段の各保持手段が該水平整列手段の各保持手段に順次対向するように上昇させる移動手段と、
該移動手段による該鉛直整列手段の移動に同期して該水平整列手段の各保持手段により保持されている複数のリングを、該鉛直整列手段の各保持手段に順次移載する移載手段と、
該鉛直整列手段の各保持手段により保持されている複数のリングを鉛直方向に整列された状態を維持しながら搬出する搬出手段とを備えていることを特徴とするリング管理システム。
【請求項８】
積層リング構成用の径方向に弾性を有する複数のリングを管理するシステムであって、
リングのサイズを測定するサイズ測定手段と、
該サイズ測定手段によりサイズが測定されたリングを移送する第１移送手段と、
第１移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、
第１保管手段からリングを搬出して移送する第２移送手段と、
制御手段とを備え、
該制御手段は、各リングについて該サイズ測定手段により測定されたサイズと、第１保管手段における保管位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶されているリングのサイズに基づいて積層リングを構成するリングを選定する第１選定手段と、
第１選定手段により選定されたリングを、該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出して移送するよう第２移送手段に指示する第１指示手段とを備え、
前記サイズ測定手段によるサイズ測定後、第１移送手段による第１保管手段への搬入前において、水平方向に整列された複数のリングを鉛直方向に整列させる整列手段を備え、
該整列手段は、水平方向に配列され、複数のリングを保持する複数の保持手段と、
水平方向に配列されている該複数の保持手段が鉛直方向に配列されるように、一の保持手段を他の保持手段の直下位置に順次移動させる移動手段と、
鉛直方向に配列された該複数の保持手段により保持された各リングを鉛直方向に整列された状態を維持して搬出する搬出手段とを備えていることを特徴とするリング管理システム。
【請求項９】
前記移動手段は、一の保持手段を他の保持手段に向かって移動させるスライダと、該スライダに立設された案内ロッドに沿って昇降自在であり、上部に該一の保持手段を一体に支持する支持部材と、該支持部材を上方に付勢する付勢手段と、該支持部材に設けられ該他の保持手段に向かって次第に下降傾斜する傾斜部と、該他の保持手段に向かう該スライダの移動に伴って該傾斜部を介して該支持部材を該付勢手段による付勢力に抗じて下方に押圧し、該一の保持手段を該他の保持手段の直下位置に案内するカムローラとにより構成されていることを特徴とする請求項８記載のリング管理システム。
【請求項１０】
積層リング構成用の径方向に弾性を有する複数のリングを管理するシステムであって、
略円形状のリングを軸間隔可変に並列された一対のローラに掛け渡らせることで略楕円形状とした上でリングのサイズを測定するサイズ測定手段と、
該サイズ測定手段の一対のローラから取り外された後、略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、挟持手段により挟持することで、略楕円形状のまま移送する第１移送手段と、
第１移送手段により移送され、第１移送手段の挟持手段による挟持間隔の拡大に伴い略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、規制手段により短軸方向に規制することで、第１移送手段の挟持手段から解放した上で略楕円形状のまま複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、
第１保管手段により略楕円形状のまま保管されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第１保管手段の規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送する第２移送手段とを備えていることを特徴とするリング管理システム。
【請求項１１】
第１保管手段により略楕円形状のまま保管されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第１保管手段の規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送する第３移送手段と、
第３移送手段の挟持手段による挟持間隔の拡大に伴い略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、規制手段により短軸方向に規制することで、第３移送手段の挟持手段から解放した上で略楕円形状のまま複数箇所に区分して保管する第２保管手段とを備えていることを特徴とする請求項１０記載のリング管理システム。
【請求項１２】
第２保管手段により略楕円形状のまま保管されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第２保管手段の規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送する第４移送手段を備えていることを特徴とする請求項１０記載のリング管理システム。
【請求項１３】
略円形状のリングを挟持手段により挟持することで略楕円形状とし、長軸方向を前記サイズ測定手段の一対のローラの離反方向と一致させた上で該一対のローラの外側まで移送する掛け渡し手段を備え、
該サイズ測定手段は該掛け渡し手段により該一対のローラの外側まで移送されたリングを、該一対のローラの軸間隔延長により該掛け渡し手段の挟持手段から解放しながら該一対のローラに掛け渡らせることを特徴とする請求項１０記載のリング管理システム。
【請求項１４】
前記サイズ測定手段の一対のローラの軸間隔短縮により略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、短軸方向から挟持することで略楕円形状のまま該一対のローラから取り外す取り外し手段を備えていることを特徴とする請求項１０記載のリング管理システム。
【請求項１５】
前記サイズ測定手段の一対のローラから取り外された後、略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、第１規制手段により短軸方向に規制することで、略楕円形状のまま水平方向に整列させ、
略楕円形状のまま水平方向に整列されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第１規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送し、
該挟持手段による挟持間隔の拡大に伴い略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、第２規制手段により短軸方向に規制することで、該挟持手段から解放した上で略楕円形状のまま鉛直方向に整列させる整列手段を備え、
第１移送手段は、該整列手段により略楕円形状のまま鉛直方向に整列されたリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、該整列手段の第２規制手段から解放した上で、略楕円形状のまま移送することを特徴とする請求項１０記載のリング管理システム。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
【０００１】
本発明は、積層リング構成用の径方向に弾性を有する複数のリングを管理するシステムに関する。
【従来の技術】
【０００２】
自動車等の変速装置として用いられる無段変速機（ＣＶＴ）用ベルトは、複数の無端帯状の金属リング（以下、単に「リング」という。）がそれらの厚み方向に積層されて構成される積層リングを備えている。リングの周長や厚さ等のサイズは各層に応じて相違する設定値になるよう製造されており、これらリングが１個ずつ選択され、組み合わされて積層リングが製造される。
【０００３】
しかるに、リングは各層に応じたサイズとなるよう製造されるが、わずかながら設定値からずれることがある。このため、各層のリングを組み合わせて積層しても、高品質の積層リングを製造できないおそれがある。
【０００４】
そこで、リングはまずそのサイズが測定された上で収納棚等に保管される。そして、この測定値に基づいて組み合わせられるリングが選定され、これら選定された複数のリングが収納棚等から取り出され、積層されることで高品質の積層リングが製造される。
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、複数のリングのサイズ測定、サイズ測定後の複数のリングの保管、リングの選定、及びリングの積層という一連の工程は別個に実行され、各工程又は各工程間の移行作業が作業員により行われていた。このため、作業員の労働の質によって積層リングの製造効率や品質が変動するという不都合があった。
【０００６】
そこで、本発明は積層リングの製造効率や更なる品質向上を図ることができるリング管理システムを提供することを解決課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための本発明の第１態様のリング管理システムは、リングのサイズを測定するサイズ測定手段と、該サイズ測定手段によりサイズが測定されたリングを移送する第１移送手段と、第１移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、第１保管手段からリングを搬出して移送する第２移送手段と、制御手段とを備え、該制御手段は、各リングについて該サイズ測定手段により測定されたサイズと、第１保管手段における保管位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶されているリングのサイズに基づいて積層リングを構成するリングを選定する第１選定手段と、第１選定手段により選定されたリングを該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出して移送するよう第２移送手段に指示する第１指示手段とを備え、前記サイズ測定手段、前記移送手段及び前記保管手段は、略円形状のリングを略楕円形状に保持する保持手段を備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、サイズ測定手段、第１移送手段、第１保管手段及び第２移送手段によってリングのサイズ測定、保管のための移送、保管、積層に向けた移送という一連の工程が実行される。従って、作業員ごとに労働の質が相違するという要素を排除し、積層リングの製造効率及び品質のさらなる向上を図ることができる。
【０００９】
また、積層リングを構成するリングは、サイズ測定手段により測定されたサイズに基づいて第１選定手段により選定される。その上で、記憶手段により当該リングのサイズに対応付けて記憶されている保管位置にあるリングが、第２移送手段により搬出され、積層に向けて積層される。従って、最適な組み合わせとなる複数のリングが選定された上で、これらが第１保管手段から正確に取り出され、高品質な積層リングを製造可能とすることができる。
【００１０】
さらにリングが略楕円形状に維持され、復元弾性によるリングの径方向への変形が抑制された状態でリングのサイズが測定される。従って、サイズ測定精度を高めることができる。また、サイズ測定後もリングは一貫して略楕円形状のまま移送され、保管される。従って、略楕円形状とされたリングがその復元弾性により予期せぬ方向に変形し、何かに接触して損傷したり、当該接触物に損傷を与えたりする事態を回避することができる。さらに、リングがそのサイズの相違に関わらず、一貫して「短軸方向に略一定の幅を有する略楕円形状のワーク」として取り扱われ得る。従って、当該ワークを取り扱うための保持手段を略共通の規格とした上で移送手段及び保管手段が構成され得ると共に、その代替性、融通性が高められる。
【００１１】
また、本発明の第１態様のリング管理システムは、第１保管手段からリングを搬出して移送する第３移送手段と、第３移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第２保管手段とを備え、前記制御手段は、第１保管手段により保管されているリングの中から、第１保管手段における保管時間が所定時間以上になったリング、又はサイズが重複する個数が所定数以上になったリングを選定する第２選定手段と、第３移送手段に、第２選定手段により選定されたリングを、前記記憶手段により該リングの保管時間又はサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出し、第２保管手段に搬入するよう指示する第２指示手段とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、第１保管手段により同一のリングが所定時間を超えて保管されたり、第１保管手段により所定数以上の同一サイズのリングが保管される事態が回避される。このため、第１保管手段におけるリングの搬入位置の選択幅が狭小化される事態を抑制し、第１保管手段へのリングの移送・搬入が滞る事態を回避することができる。
【００１３】
さらに、本発明の第１態様のリング管理システムは、第２保管手段からリングを搬出して移送する第４移送手段を備え、前記記憶手段は各リングについて前記サイズ測定手段により測定されたサイズと、第２保管手段における保管位置とを対応付けて記憶し、第１選定手段は第１保管手段により保管されているリングを選定不可能な場合、第２保管手段により保管されているリングの中から積層リングを構成するリングを選定し、第１指示手段は第４移送手段に第１選定手段により選定されたリングを、該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第２保管手段における保管位置から搬出して移送するよう指示することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、積層リングを構成するのに適切なリングが第１保管手段により保管されているリングの中から選定され得ない場合、当該リングが第２保管手段により保管されているリングの中から選定・搬出され得る。
【００１５】
高品質の積層リングを製造するには、積層リングを構成する複数のリングが適切に選定されるのはもちろん、リングの周長のみならず厚さを含めて当該選定の条件となるサイズが正確に測定される必要がある。
【００１６】
そこで、前記サイズ測定手段は、回転軸を平行にして並列された該回転軸間隔可変の一対のローラと、該一対のローラに掛け渡された上で、該一対のローラの軸間隔拡大により所定張力が付与された該リングを該一対のローラにより回転駆動しつつ該一対のローラの回転軸間隔を通じて該リングの周長を測定する周長測定手段と、該一対のローラの中間位置において、該一対のローラに掛け渡され、該所定張力が付与されたリングの厚さを測定する厚さ測定手段とを備えていることを特徴とする。
【００１７】
本発明のリング管理システムを構成する当該サイズ測定手段によれば、まず、一対のローラにリングが掛け渡され、一対のローラの軸間隔拡大によってリングに所定張力が付与される。一対のローラに伴いリングが回転駆動され、周長測定手段により一対のローラの回転軸間隔に基づいてリングの周長が測定される。
【００１８】
次に、一対のローラの回転が停止され、リングに所定張力が付与された状態で厚さ測定手段によってリングの厚さが測定される。このようにリングに所定張力が付与された状態で厚さが測定されることにより、リングの撓みが防止されて厚さ測定に好適な状態とすることができる。また、共通条件下で複数のリングの厚さを測定することができるので、例えば、複数のリングの積層順を定める際に好適な各リングの測定データを得ることができる。更に、リングの周長の測定と厚さの測定とを連続して効率良く行なうことができる。
【００１９】
また、前記厚さ測定手段は、前記一対のローラに掛け渡された上で前記所定張力が付与されたリングの内周側と外周側とに対向し、互いに当接する方向に進退自在に設けられた一対の接触子と、両接触子をリングの内周面と外周面とに当接させる接触子進退手段とを備え、一方の接触子を基準とする他方の接触子の変位を通じて該一対のローラに掛け渡されたリングの厚さを測定することを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、一方の接触子を基準とする他方の接触子の変位を測定するだけで容易にリングの厚さを測定することができるので、構成を簡単としてしかも精度の高い測定を行なうことができる。
【００２１】
サイズ測定に際し、一対のローラ駆動に伴う発熱や雰囲気温度の影響により、一対のローラの一方又は双方に膨張や収縮が生じる場合があり、両ローラの軸間距離からリングの外周の周長を測定すると、当該温度に影響されて測定誤差が大きくなることがある。
【００２２】
そこで、前記サイズ測定手段において、前記一対のローラの少なくとも一方のローラの温度を測定する温度測定手段を設け、前記周長測定手段及び前記厚さ測定手段による測定データを、該温度測定手段による測定温度に基づいて補正するデータ補正手段を設けたことを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、一対のローラの駆動に伴う発熱や雰囲気温度に応じた一対のローラの膨張又は収縮の影響を受けた周長測定手段及び厚さ測定手段による測定データが、当該影響を排除すべく一対のローラのうち少なくともいずれか一方の測定温度に基づいて補正され得る。従って、一対のローラのうち少なくとも一方の温度の変動、ひいてはその膨張又は収縮に影響されて測定値が変動しても、常に正確な測定データを得ることができる。
【００２４】
複数のリングの移送スペースを小さくする観点から、複数のリングが横方向（リングの径方向）に整列されている場合、これらを上下方向（リングの軸心方向）に整列させるのが好ましい。この場合、例えば、ロボットアームによりリングを一つずつ把持した後、ロボットアームを上下左右方向に駆動することが考えられる。しかし、ロボットアームの駆動のため比較的広いスペースが必要となる。また、リングの移送に比較的長時間を要し、作業効率が低い。このため、駆動スペースが小さく且つ迅速に複数のリングの整列方向を変換可能な整列手段が望まれる。
【００２５】
そこで、本発明の第２態様のリング管理システムは、リングのサイズを測定するサイズ測定手段と、該サイズ測定手段によりサイズが測定されたリングを移送する第１移送手段と、第１移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、第１保管手段からリングを搬出して移送する第２移送手段と、制御手段とを備え、該制御手段は、各リングについて該サイズ測定手段により測定されたサイズと、第１保管手段における保管位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶されているリングのサイズに基づいて積層リングを構成するリングを選定する第１選定手段と、第１選定手段により選定されたリングを該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出して移送するよう第２移送手段に指示する第１指示手段とを備え、前記サイズ測定手段によるサイズ測定後、第１移送手段による第１保管手段への搬入前において、水平方向に整列された複数のリングを鉛直方向に整列させる整列手段を備え、該整列手段は複数のリングを水平方向に整列させて保持する複数の保持手段を備えた水平整列手段と、複数のリングを鉛直方向に整列させて保持する複数の保持手段を備えた鉛直整列手段と、該鉛直整列手段を該水平整列手段による複数のリングの整列方向に移動させると共に、該鉛直整列手段の各保持手段が該水平整列手段の各保持手段に順次対向するように上昇させる移動手段と、該移動手段による該鉛直整列手段の移動に同期して該水平整列手段の各保持手段により保持されている複数のリングを、該鉛直整列手段の各保持手段に順次移載する移載手段と、該鉛直整列手段の各保持手段により保持されている複数のリングを鉛直方向に整列された状態を維持しながら搬出する搬出手段とを備えていることを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、まず、移動手段により横方向に移動しながら徐々に上昇する鉛直整列手段の各保持手段に、水平整列手段により水平方向に整列されているリングが移載手段によって順に移載される。これにより水平方向に整列されていた複数のリングが、鉛直整列手段により鉛直方向に整列される。このように水平方向から鉛直方向へと複数のリングの整列方向が容易に転換され得る。
【００２７】
また、本発明の第３態様のリング管理システムは、リングのサイズを測定するサイズ測定手段と、該サイズ測定手段によりサイズが測定されたリングを移送する第１移送手段と、第１移送手段により移送され搬入されるリングを複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、第１保管手段からリングを搬出して移送する第２移送手段と、制御手段とを備え、該制御手段は、各リングについて該サイズ測定手段により測定されたサイズと、第１保管手段における保管位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶されているリングのサイズに基づいて積層リングを構成するリングを選定する第１選定手段と、第１選定手段により選定されたリングを該記憶手段により該リングのサイズに対応付けられて記憶されている第１保管手段における保管位置から搬出して移送するよう第２移送手段に指示する第１指示手段とを備え、前記サイズ測定手段によるサイズ測定後、第１移送手段による第１保管手段への搬入前において、水平方向に整列された複数のリングを鉛直方向に整列させる整列手段を備え、該整列手段は、水平方向に配列され、複数のリングを保持する複数の保持手段と、水平方向に配列されている該複数の保持手段が鉛直方向に配列されるように、一の保持手段を他の保持手段の直下位置に順次移動させる移動手段と、鉛直方向に配列された該複数の保持手段により保持された各リングを鉛直方向に整列された状態を維持して搬出する搬出手段とを備えていることを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、まず、水平方向に配列された複数の保持手段により保持されることで複数のリングが水平方向に整列される。そして、移動手段により一の保持手段が他の保持手段の直下位置に順次移動され、複数の保持手段が鉛直方向に配列されることで複数のリングが鉛直方向に整列される。このように保持手段の移動によりリングの整列方向が極めて迅速に転換され得るため、作業効率の向上が図られ得る。
【００２９】
また、前記移動手段は、一の保持手段を他の保持手段に向かって移動させるスライダと、該スライダに立設された案内ロッドに沿って昇降自在であり、上部に該一の保持手段を一体に支持する支持部材と、該支持部材を上方に付勢する付勢手段と、該支持部材に設けられ該他の保持手段に向かって次第に下降傾斜する傾斜部と、該他の保持手段に向かう該スライダの移動に伴って該傾斜部を介して該支持部材を該付勢手段による付勢力に抗じて下方に押圧し、該一の保持手段を該他の保持手段の直下位置に案内するカムローラとにより構成されていることを特徴とする。
【００３０】
本発明によれば、上流側の一の保持手段がスライダにより下流側の他の保持手段に向かって移動されるだけで、傾斜部とカムローラとが摺接して支持部材を介して上流側の一の保持手段を下降させることができる。こうすることで上流側の一の保持手段を円滑に下流側の他の保持手段の直下位置に移動させることができ、装置構成を簡単にして、リングの整列方向が迅速に転換され得る。
【００３１】
前記課題を解決するための本発明の第４態様のリング管理システムは、略円形状のリングを軸間隔可変に並列された一対のローラに掛け渡らせることで略楕円形状とした上でリングのサイズを測定するサイズ測定手段と、該サイズ測定手段の一対のローラから取り外された後、略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、挟持手段により挟持することで、略楕円形状のまま移送する第１移送手段と、第１移送手段により移送され、第１移送手段の挟持手段による挟持間隔の拡大に伴い略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、規制手段により短軸方向に規制することで、第１移送手段の挟持手段から解放した上で略楕円形状のまま複数箇所に区分して保管する第１保管手段と、第１保管手段により略楕円形状のまま保管されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第１保管手段の規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送する第２移送手段とを備えていることを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、リングが略楕円形状に維持され、復元弾性によるリングの径方向への変形が抑制された状態でリングのサイズが測定される。従って、サイズ測定精度を高めることができる。
【００３３】
また、サイズ測定後もリングは一貫して略楕円形状のまま移送され、保管される。従って、略楕円形状とされたリングがその復元弾性により予期せぬ方向に変形し、何かに接触して損傷したり、当該接触物に損傷を与えたりする事態を回避することができる。
【００３４】
さらに、リングがそのサイズの相違に関わらず、一貫して「短軸方向に略一定の幅を有する略楕円形状のワーク」として取り扱われ得る。従って、当該ワークを取り扱うための保持手段を略共通の規格とした上で移送手段及び保管手段が構成され得ると共に、その代替性、融通性が高められる。
【００３５】
また、サイズ測定手段、第１移送手段、第１保管手段及び第２移送手段によってリングのサイズ測定、保管のための移送、保管、積層に向けた移送という一連の工程が実行される。従って、作業員ごとに労働の質が相違するという要素を排除し、積層リングの製造効率及び品質のさらなる向上を図ることができる。
【００３６】
また、本発明の第４態様のリング管理システムは、第１保管手段により略楕円形状のまま保管されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第１保管手段の規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送する第３移送手段と、第３移送手段の挟持手段による挟持間隔の拡大に伴い略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、規制手段により短軸方向に規制することで、第３移送手段の挟持手段から解放した上で略楕円形状のまま複数箇所に区分して保管する第２保管手段とを備えていることを特徴とする。
【００３７】
さらに本発明の第４態様のリング管理システムは、第２保管手段により略楕円形状のまま保管されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第２保管手段の規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送する第４移送手段を備えていることを特徴とする。
【００３８】
また、本発明の第４態様のリング管理システムは、略円形状のリングを挟持手段により挟持することで略楕円形状とし、長軸方向を前記サイズ測定手段の一対のローラの離反方向と一致させた上で該一対のローラの外側まで移送する掛け渡し手段を備え、該サイズ測定手段は該掛け渡し手段により該一対のローラの外側まで移送されたリングを、該一対のローラの軸間隔延長により該掛け渡し手段の挟持手段から解放しながら該一対のローラに掛け渡らせることを特徴とする。
【００３９】
さらに本発明の第４態様のリング管理システムは、前記サイズ測定手段の一対のローラの軸間隔短縮により略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、短軸方向から挟持することで略楕円形状のまま該一対のローラから取り外す取り外し手段を備えていることを特徴とする。
【００４０】
また、本発明の第２態様のリング管理システムは、前記サイズ測定手段の一対のローラから取り外された後、略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、第１規制手段により短軸方向に規制することで、略楕円形状のまま水平方向に整列させ、略楕円形状のまま水平方向に整列されているリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、第１規制手段から解放した上で略楕円形状のまま移送し、該挟持手段による挟持間隔の拡大に伴い略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングを、第２規制手段により短軸方向に規制することで、該挟持手段から解放した上で略楕円形状のまま鉛直方向に整列させる整列手段を備え、第１移送手段は、該整列手段により略楕円形状のまま鉛直方向に整列されたリングを、挟持手段により挟持間隔を狭小させながら挟持することで、該整列手段の第２規制手段から解放した上で、略楕円形状のまま移送することを特徴とする。
【発明の実施の形態】
【００４１】
本発明のリング管理システムの実施形態について図面を用いて説明する。図１に示すリング管理システムは、搬入Ｃ／Ｖ（コンベアベルト）５０と、誘導ユニット１００と、サイズ測定ユニット２００と、整列ユニット３００と、第１移送ユニット４００と、第１ストッカー（第１保管手段）５００と、第２移送ユニット６００と、第２ストッカー（第２保管手段）７００と、積層ユニット８００と、搬出Ｃ／Ｖ８５０と、コントロールユニット（制御手段）９００とを備えている。
【００４２】
搬入Ｃ／Ｖ５０は複数のリングｗをその本来の形状である略円形状のまま横方向（径方向）に搬送する（図１矢印(1)参照）。
【００４３】
誘導ユニット１００は、図２に示すようにリングｗの移送方向に延設されたレール１０２と、レール１０２に沿って移動可能なフレーム１０４と、フレーム１０４と共に一体的に移動可能な左右一対の挟持手段１１０とを備えている。挟持手段１１０はそれぞれ対向する二対の爪部１１２と、ロッド１１４を介して爪部１１２をその対向方向と垂直に水平移動させるシリンダ１１６と、シリンダ１１６をその軸方向と垂直方向に回動させるロータリーアクチュエータ１１８とを備えている。誘導ユニット１００によれば、対向する二対の爪部１１２により略円形状に戻ろうとするリングｗが規制されて略楕円形状に挟持される。
【００４４】
誘導ユニット１００は搬入Ｃ／Ｖ５０により搬送されるリングｗを「掛け渡し手段」として略楕円形状としてサイズ測定ユニット２００の一対のローラ２１０、２２０に掛け渡らせる（図１矢印(2)参照）。また、誘導ユニット１００は「取り外し手段」としてリングｗを略楕円形状のまま当該一対のローラ２１０、２２０から取り外し、整列ユニット３００に移送する（図１矢印(3)参照）。
【００４５】
サイズ測定ユニット２００の構成について図３及び図４を用いて説明する。
【００４６】
サイズ測定ユニット２００はリングｗの「周長測定手段」として駆動ローラ２１０と、駆動ローラ２１０の鉛直下方に並列する従動ローラ２２０と、従動ローラ２２０の鉛直方向の変位量に応じた信号を出力する第１変位センサ２３０と、第１変位センサ２３０からの出力信号に基づいてリングｗの周長（内周長）ｌを測定するＣＰＵ等により構成される演算手段２３１とを備えている。
【００４７】
駆動ローラ２１０は基台２０２に立設された支柱２０４にブラケット２１２を介して軸支されている。また、駆動ローラ２１０は支柱２０４の背面側に設けられた駆動モータ２１４（駆動手段）により回転駆動される。ブラケット２１２には上限スイッチ（図示略）が設けられている。駆動ローラ２１０の軸受けブロック２１６の上部には、軸受けブロック２１６を介して測定される駆動ローラ２１０の温度に応じた信号を出力する温度センサ２１８が設けられている。
【００４８】
従動ローラ２２０はブラケット２２２に軸支されている。ブラケット２２２は係合部材２２４を介して支柱２０４に上下方向方向に設けられた２条のレール部材２０６に係合し、レール部材２０６に沿って摺動可能とされている。また、ブラケット２２２はその下部に接続されたロッド２２６を介してシリンダ２２８により上昇される。さらに、ブラケット２２２は自重により一対のローラ２１０及び２２０に掛け渡されたリングｗに張力を付与する。レール部材２０６の下部には下限スイッチ２０８が設けられている。
【００４９】
第１変位センサ２３０は伸縮自在の接触子２３２を有する。接触子２３２は、駆動ローラ２１０の軸心と、従動ローラ２２０の軸心を含む鉛直線上でブラケット２２２の下部に当接している。接触子２３２は、ばね部材等の付勢手段（図示略）によりブラケット２２２方向に付勢されており、接触子２３２の先端はブラケット２２２と共に変位する。
【００５０】
また、サイズ測定ユニット２００はリングｗの「厚さ測定手段」として両ローラ２１０及び２２０に掛け渡されたリングｗの内周面及び外周面にそれぞれ対向して接触する内接触子２４０及び外接触子２５０と、外接触子２５０の変位量に応じた信号を出力する第２変位センサ２６０と、第２変位センサ２６０からの出力信号に基づいてリングｗの厚さｔを測定するＣＰＵ等により構成される演算手段２６１とを備えている。
【００５１】
内接触子２４０はシリンダ２４２により水平駆動される。外接触子２５０は第２変位センサ２６０により水平駆動される。
【００５２】
サイズ測定ユニット２００は、一対のローラ（保持手段）２１０、２２０に略楕円形状に掛け渡されたリングｗの周長を、両ローラ２１０、２２０間の回転時の変位に基づいて測定する。また、サイズ測定ユニット２００は一対のローラ２１０、２２０に略楕円形状に掛け渡されたリングｗの厚さを測定する。なお、ここでリングｗの「周長」とはリングｗの内周面に沿った長さ、即ち「内周長」を意味する。
【００５３】
整列ユニット３００の構成について図６及び図７を用いて説明する。
【００５４】
整列ユニット３００は「水平整列手段」の構成として第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０を備えている。また、整列ユニット３００は鉛直整列手段３３０を備え、鉛直整列手段３３０は一対のリングｗを鉛直方向に整列させて保持する上保持手段３３１及び下保持手段３３２を備えている。
【００５５】
さらに、整列ユニット３００は第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０により保持されているリングｗをそれぞれ鉛直整列手段３３０の上保持手段３３１及び下保持手段３３２に移載する第１移載手段３４０及び第２移載手段３５０と、鉛直整列手段３３０により鉛直方向に整列されている一対のリングｗを搬出する搬出手段３６０とを備えている。
【００５６】
第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０はそれぞれリングｗが載置されるプレート３１４、３２４と、プレート３１４、３２４に載置されたリングｗを両側から略楕円形状に規制する規制手段３１２、３２２とを備えている。
【００５７】
第１移載手段３４０は第１保持手段３１０の規制手段３１２の間に位置する複数の爪部３４２を介してリングｗを略楕円形状のまま挟持する間隔可変の一対のアーム３４４を備えている。また、第１移載手段３４０はシリンダ３４６を備え、シリンダ３４６によってテーブル３０１に設けられたレール３４８の案内により鉛直整列手段３３０に対して進退駆動される。
【００５８】
第２移載手段３５０は第１移載手段３４０とほぼ同様に、第２保持手段３２０の規制手段３２２の間に位置する複数の爪部３５２を介してリングｗを略楕円形状のまま挟持する間隔可変の一対のアーム３５４を備えている。また、第２移載手段３５０はシリンダ３５６を備え、シリンダ３５６によりテーブル３０１に設けられたレール３５８の案内により鉛直整列手段３３０に対して進退駆動される。
【００５９】
鉛直整列手段３３０の上保持手段３３１及び下保持手段３３２はそれぞれリングｗを両側から略楕円形状に規制する規制手段３３３、３３４を備えている。
【００６０】
また、鉛直整列手段３３０を移動させる「移送手段」の構成として、左に上昇傾斜する第１傾斜案内部３３５と、第１傾斜案内部３３５に平行な第２傾斜案内部３３６とが中間テーブル３０２上に設けられている。第１傾斜案内部３３５にはその傾斜に沿って移動する第１スライダ３３７が設けられ、第１スライダ３３７には鉛直整列手段３３０が連結されている。第２傾斜案内部３３６にはその傾斜に沿って移動する第２スライダ３３８が設けられ、第２スライダ３３８には第１傾斜案内部３３５が連結されている。
【００６１】
搬出手段３６０は上搬出手段３６１と下搬出手段３６２とが上下に一体に設けられて構成されている。上搬出手段３６１及び下搬出手段３６２はそれぞれ複数の爪部３６３を介し、リングｗを略楕円形状のまま挟持する間隔可変の一対のアーム３６４を備えている。また、搬出手段３６０はシリンダ３６６を備え、シリンダ３６６によりテーブル３０１に設けられたレール３６８の案内により鉛直整列手段３３０に対して進退駆動される。
【００６２】
整列ユニット３００はサイズ測定ユニット２００によるサイズ測定後、誘導ユニット１００により移送されるリングｗ（図１矢印(3)参照）を、略楕円形状のまま横方向に整列させる。また、整列ユニット３００は横方向に整列されているリングｗを略楕円形状のまま上下方向に整列しなおす。
【００６３】
第１移送ユニット４００は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように爪部４１４を有する一対のアーム４１２を介してリングｗを間隔可変に挟持する第１挟持手段４１０を備えている。また、第１移送ユニット４００は、図１０に示すように第１挟持手段４１０を水平駆動する第１水平駆動手段４２０と、第１ストッカー５００の外周側に立設された第１柱状部材４０２に沿って第１挟持手段４１０及び第１水平駆動手段４２０を鉛直駆動する第１鉛直駆動手段４３０と、第１柱状部材４０２をその軸回りに回動させる第１回動手段４４０とを備えている。
【００６４】
第１移送ユニット４００は第１挟持手段４１０によりリングｗを挟持して略楕円形状のまま整列ユニット３００から移送する（図１矢印(4)参照）。この上で第１挟持手段４１０が鉛直方向、水平方向前後に駆動され、リングｗを略楕円形状のまま挟持して第１ストッカー５００に移送・搬入する（図１矢印(5)参照）。
【００６５】
第１ストッカー５００は図１０に示すように略円筒状であり、外周側で開放し、周方向及び軸方向に沿って区画された複数の収納室５０２を備えている。第１ストッカー５００は第１回動手段５１０により軸回りに回動可能とされている。各収納室５０２には略楕円形状から略円形状に戻ろうとするリングｗを両側から略楕円形状に規制する規制手段５０４（図１参照）が設けられている。第１ストッカー５００は第１移送ユニット４００により移送・搬入される複数のリングｗを規制手段５０４により規制して略楕円形状のまま区分して保管する。
【００６６】
第２移送ユニット６００は第１移送ユニット４００と同様の構成である。第２移送ユニット６００は第２挟持手段６１０によりリングｗを挟持し、略楕円形状のまま第１ストッカー５００から搬出する（図１矢印(6)参照）。また、第２移送ユニット６００は本発明の「第３移送手段」として、第２挟持手段６１０によりリングｗを挟持して略楕円形状のまま第１ストッカー５００から搬出して第２ストッカー７００に搬入する（図１矢印(6)’参照）。さらに、第２移送ユニット６００は本発明の「第４移送手段」として、第２挟持手段６１０によりリングｗを挟持して略楕円形状のまま第２ストッカー７００から搬出する（図１矢印(6)”参照）。そして、第２移送手段６００は第１ストッカー５００又は第２ストッカー７００から搬出した複数のリングｗを積層順番に従って仮収納した上で、積層ユニット８００に移送する（図１矢印(7)参照）。
【００６７】
第２ストッカー７００は第１ストッカー５００とほぼ同様の構成である。第２ストッカー７００は第２回動手段７１０によりその軸回りに回転される。また、第２ストッカー７００は第２移送ユニット６００により移送・搬入される複数のリングｗを規制手段７０４により両側から規制して略楕円形状のまま区分して保管する。
【００６８】
積層ユニット８００は第２移送ユニット６００から移送され、本来の略円形状に戻った後の複数のリングｗを積層して積層リングＲを形成して搬送Ｃ／Ｖ８５０に移送される（図１矢印(8)参照）。
【００６９】
搬出Ｃ／Ｖ８５０は積層ユニット８００により形成された積層リングＲを外部へ搬出する（図１矢印(9)参照）。
【００７０】
コントロールユニット９００はパソコン等により構成されており、リングｗを管理する等の諸機能を発揮するためのコンピュータ・プログラムがインストールされている。コントロールユニット９００は、タイマ９０６と、記憶手段９０８と、第１選定手段９１０と、第１指示手段９１２と、第２選定手段９２０と、第２指示手段９２２とを備えている。
【００７１】
タイマ９０６は各リングｗの第１ストッカー５００における保管時間τを計測する。
【００７２】
記憶手段９０８は各リングｗについて測定された周長ｌ及び厚さｔと、タイマ９０６によって測定された保管時間τと、第１ストッカー５００、第２ストッカー７００における保管位置とを対応付けて記憶する。
【００７３】
第１選定手段９１０は記憶手段９０８により記憶されている周長ｌ及び厚さｔに基づいて積層に最適な組み合わせとなるリングｗを選定する。第１指示手段９１２は第１選定手段９１０により選定されたリングｗを積層ユニット８００に移送するよう第２移送ユニット６００に指示するほか、各ユニットに後述の種々の指示をする。
【００７４】
第２選定手段９２０は記憶手段９０８により記憶されているリングｗの保管時間τやサイズ（ｌ，ｔ）に基づき、第１ストッカー５００から第２ストッカー７００に移送されるリングｗを選定する。第２指示手段９２２は第２選定手段９２０により選定されたリングｗを第１ストッカー５００から第２ストッカー７００に移送するよう指示する。
【００７５】
上記構成の本システムの機能について図１〜図１２を用いて説明する。以下、各ユニット間で送信又は受信される信号やデータは主要なもののみが明記されるが、本システムの構築に使用されるプログラム言語や通信プロトコルに応じた他のデータや信号が送信又は受信されてもよい。
【００７６】
まず、誘導ユニット１００が搬入Ｃ／Ｖ５０により搬送される略円形状のリングｗを挟持手段１１０により略楕円形状に挟持する。詳細には、図２に示すレール１０２に沿ってフレーム１０４とともに挟持手段１１０が搬入Ｃ／Ｖ５０の上方に移動される。また、ロータリーアクチュエータ１１８により爪部１１２が下方に向くようシリンダ１１６が回動される。このとき、リングｗは搬入Ｃ／Ｖ５０の末端部において挟持手段（図示略）により水平方向に押圧されることで略楕円形状とされている。そして、シリンダ１１６によりロッド１１４を介して爪部１１２がリングｗの位置まで下降する。このとき、搬入Ｃ／Ｖ５０の末端部における挟持手段による押圧が解除され、略円形状に戻ろうとするリングｗが爪部１１２により短軸方向に規制されることで略楕円形状のまま挟持される。また、シリンダ１１６により爪部１１２が上昇されることで、リングｗが搬入Ｃ／Ｖ５０から持ち上げられる（図２点線参照）。
【００７７】
次に、誘導ユニット１００が挟持手段により略楕円形状に挟持したままリングｗをサイズ測定ユニット２００に移送される（図１矢印(1)）。詳細には、図２に示すレール１０２に沿ってフレーム１０４とともに挟持手段１１０がサイズ測定ユニット２００の一対のローラ２１０及び２２０の対向位置まで移動される。また、ロータリーアクチュエータ１１８により爪部１１２が一対のローラ２１０及び２２０に対向するようにシリンダ１１６が略水平となるように回動される。
【００７８】
次に、サイズ測定ユニット２００によりリングｗの周長ｌ及び厚さｔが測定される。この測定手順について図３〜図５を用いて説明する。
【００７９】
まず、シリンダ２２８によりブラケット２２２及び従動ローラ２２０が上昇駆動され、ブラケット２２２の上部が下限スイッチ２０８に当接するとシリンダ２２８が停止される。このとき、誘導ユニット１００のシリンダ１１６によりロッド１１４を介し、リングｗが略楕円形状のまま一対のリング２１０及び２２０の外方に位置するまで爪部１１２が前進駆動される。
【００８０】
次に、シリンダ２２８による上方への付勢が解除され、これによりブラケット２２２が自重により従動ローラ２２０と一緒にレール部材２２４に沿って下降する。このときリングｗはそれまでより細長い略楕円形状となり、誘導ユニット１００の挟持手段１１０の爪部１１２から解放されるとともに緊張する。誘導ユニット１００の挟持手段１１０はシリンダ１１６により後退駆動される。
【００８１】
続いて、駆動モータ２１４により駆動ローラ２１０が回転され、これによりリングｗが回転される。このとき、第１変位センサ２３０は従動ローラ２２０の変位量（＝ブラケット２２２の最高位置を基準とした接触子２３２の変位量）に応じた出力信号を演算手段２３１に送信する。また、温度センサ２１８により駆動ローラ２１０の温度に応じた出力信号が演算手段２３１に送信される。そして、演算手段２３１は両ローラ２１０及び２２０の直径と、第１変位センサ９３０からの出力信号に応じた両ローラ２１０及び２２０の軸間距離とからリングｗの周長（内周長）ｌを測定する。また、演算手段２３１は温度センサ２１８からの出力信号に基づいてリングｗの周長ｌを補正する。
【００８２】
これにより駆動ローラ２１０の熱膨張等による測定誤差が低減され、リングｗの周長ｌが正確に測定される。また、接触子２３２は駆動ローラ２１０、従動ローラ２２０の軸を結ぶ直線上に設けられているので、従動ローラ２２０の変位量が正確に検出される。なお、リングｗの回転時に従動ローラ２２０の変位が連続的に測定され、リングｗの定速回転中の振幅平均を従動ローラ２２０の変位量としてもよく、この場合、リングｗの周長ｌがより正確に測定される。
【００８３】
次に、駆動モータ２１４が停止されて駆動ローラ２１０の回転が停止され、ブラケット２２２の重みにより緊張したままのリングｗの厚さｔが測定される。即ち、まず、図５（ａ）に示すようにシリンダ２４２が駆動してリングｗの内周面に内接触子２４０を当接させる。このときの当接荷重はリングｗに変形が生じない１００ｇ程度が好ましい。
【００８４】
次いで、図５（ｂ）に示すように第２変位センサ２６０が外接触子２５０を駆動してリングｗの外周面に当接させる。このとき、第２変位センサ２６０は外接触子２５０の変位量に応じた出力信号を演算手段２６１に送信する。また、温度センサ２１８は駆動ローラ２１０の温度に応じた出力信号を演算手段２６１に送信する。そして、演算手段２６１は第２変位センサ２６０からの出力信号に基づいてリングｗの厚さｔを測定する。また、演算手段２６１は温度センサ２１８からの出力信号に基づいてリングｗの厚さｔを補正する。なお、駆動ローラ２１０によりリングｗが所定角度ずつ断続的に回転され、複数箇所におけるリングｗの厚さｔの平均値がリングｗの厚さｔとして測定されてもよい。
【００８５】
また、演算手段２３１、２６１により測定・補正されたリングｗi の周長ｌi 及び厚さｔi に係る測定データがサイズ測定ユニット２００からコントロールユニット９００に送信される（図１１矢印ｄ１）。
【００８６】
リングｗはその周長ｌ及び厚さｔが測定された後、誘導ユニット１００の挟持手段１１０により略楕円形状のまま整列ユニット３００に移送される（図１矢印(3)）。詳細には、図２に示すシリンダ１１６により爪部１１２が一対のローラ２１０及び２２０に略楕円形状に掛け渡らされたリングｗの外方に位置するまで前進駆動される。この上で一対のローラ２１０及び２２０の軸間隔が狭められ、これにより緊張が解けて略円形状に戻ろうとするリングｗが爪部１１２によって短軸方向に規制される。こうしてリングｗを略楕円形状に挟持した爪部１１２がシリンダ１１６により後退駆動され、ロータリーアクチュエータ１１８によりシリンダ１１６が下向きになるように回動される。この上で、レール１０２に沿ってフレーム１０４とともに爪部１１２が整列ユニット３００のプレート３１４、３２４の上方まで移動される（図７仮想線参照）。
【００８７】
次に整列ユニット３００により水平方向に整列されたリングｗが鉛直方向に整列される。この整列手順について図６〜図８を用いて説明する。
【００８８】
まず、誘導ユニット１００の挟持手段１１０により移送されてきたリングｗがプレート３１４、３２４にそれぞれ載置される。この上で挟持手段１１０の挟持間隔が拡大され、略円形状に戻ろうとするリングｗがプレート３１４、３２４に設けられている規制手段３１２、３２２により短軸方向に規制される。これにより図６に示すように一対のリングｗが、第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０により水平方向に整列され、略楕円形状のまま保持される。
【００８９】
次に、第１移載手段３４０が第１保持手段３１０により保持されているリングｗをアーム３４４により挟持する。アーム３４４の間隔狭小によりリングｗがそれまでよりも細長い略楕円形状となり、規制手段３１２から解放される。第１移載手段３４０はシリンダ３４６により前進し、リングｗを略楕円形状のまま鉛直整列手段３３０の上保持手段３３１に移載する（図６仮想線参照）。さらに、アーム３４４により挟持間隔が拡大され、これにより略円形状に戻ろうとするリングｗが規制手段３３３により短軸方向に規制され、略楕円形状のまま図８（ａ）に示すように上保持手段３３１に保持される。
【００９０】
続いて、図８（ｂ）に示すように第１スライダ３３７が第１傾斜案内部３３５に沿って移動し、鉛直整列手段３３０が第２移載手段３５０の対向位置に移動される。これに伴い鉛直整列手段３３０は第１傾斜案内部３３５に案内されて上昇し、下保持手段３３２が第２移載手段３５０のアーム３５４に対向する。
【００９１】
そして、第２移載手段３５０が第２保持手段３２０により保持されているリングｗをアーム３５４により挟持する。アーム３５４の間隔狭小によりリングｗがそれまでよりも細長い略楕円形状となり、規制手段３２２から解放される。第２移載手段３５０はシリンダ３５６により前進し、リングｗを略楕円形状のまま鉛直整列手段３３０の下保持手段３３２に移載する。さらに、アーム３５４により挟持間隔が拡大され、これにより略円形状に戻ろうとするリングｗが規制手段３３４により短軸方向に規制され、略楕円形状のまま図８（ｂ）に示すように鉛直整列手段３３０の下保持手段３３２に保持される。これにより第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０に水平方向に配列されていた一対のリングｗは、鉛直整列手段３３０により略楕円形状のまま鉛直方向に整列される。
【００９２】
次に、図８（ｃ）に示すように第２スライダ３３８が第２傾斜案内部３３６に沿って移動し、鉛直整列手段３３０が搬出手段３６０の対向位置に移動される。そして、搬出手段３６０の上搬出手段３６１及び下搬出手段３６２が鉛直整列手段３３０により鉛直方向に整列された一対のリングｗを挟持する。アーム３６４の間隔狭小によりリングｗはそれまでより細長い略楕円形状となり、規制手段３３３、３３４から解放される。搬出手段３６０はシリンダ３６６により前進し、鉛直方向に整列されたリングｗを略楕円形状のまま搬出部３７０へ搬出する。
【００９３】
このように整列ユニット３００によれば、第１傾斜案内部３３５によって次第に上昇する鉛直整列手段３３０に、第１移載手段３４０及び第２移載手段３５０により順次リングｗを移載するだけで、水平方向に整列されている一対のリングｗが鉛直方向に整列される。
【００９４】
なお、第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０のほかに保持手段を水平方向に増設し、当該保持手段に応じた移載手段、鉛直整列手段３３０における保持手段及び搬出手段を増設することで水平方向に整列されている３つ以上のリングｗが鉛直方向に整列されてもよい。また、鉛直整列手段３３０を移動させる機構として、第２傾斜案内部３３６及び第２スライダ３３８が省略され、第１傾斜案内部３３５が延長されることで第１スライダ３３７の移動距離が延長されてもよい。
【００９５】
次に、コントロールユニット９００の第１指示手段９１２がリングｗi の第１ストッカー５００における保管位置ｐi を決定する（図１１ｓ１）。
【００９６】
また、第１指示手段９１２が保管位置ｐi に基づき第１ストッカー５００の回動手段５１０に「第１回動データ」を送信する（図１１矢印ｄ２）。これを受け、回動手段５１０は保管位置ｐi にある収納室５０２が第１移送ユニット４００に対向するよう第１ストッカー５００を回転させる。
【００９７】
さらに、第１指示手段９１２が第１移送ユニット４００に「第１移送データ」を送信する（図１１矢印ｄ３）。これを受け、第１移送ユニット４００は整列ユニット３００の搬出部３７０において上下方向に整列されたリングｗi を挟持手段４１０により挟持する。挟持手段４１０による挟持間隔の狭小（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照）によりリングｗi は搬出手段３６０のアーム３６４から解放される。略楕円形状のまま第１ストッカー５００の保管位置ｐi にある収納室５０２に移送・搬入される（図１矢印(5)）。挟持手段４１０による挟持間隔の拡大に伴い略円形状に戻ろうとするリングｗi が規制手段５０４により短軸方向に規制され、略楕円形状のまま保管位置ｐiにある収納室５０２に保管される。
【００９８】
このとき、タイマ９０６がリングｗi の第１ストッカー５００における保管時間τi の計測を開始する（図１１ｓ２）。また、記憶手段９０８が各リングｗiの周長ｌi 、厚さｔi 、第１ストッカー５００における保管位置ｐi 及び保管時間τi を対応付けて記憶する（図１１ｓ３）。
【００９９】
さらに、第２選定手段９２０は記憶手段９０８に記憶されている保管時間τk が所定時間τ以上となったリングｗk を選定する（図１１ｓ４）。また、第２選定手段９２０は第１ストッカー５００に保管され、記憶手段９０８により記憶されているサイズ（ｌ，ｔ）が同一となる数が所定数ｎ以上となったリングｗk の一部を選定する（図１１ｓ５）。
【０１００】
そして、第２指示手段９２２は第２選定手段９２０によって選定されたリングｗk の第２ストッカー７００への搬入位置ｑk を決定する（図１１ｓ６）。
【０１０１】
また、第２指示手段９２２はリングｗk の第１ストッカー５００における保管位置ｐk 、第２ストッカー７００への搬入位置ｑk に基づき第１ストッカー５００の回動手段５１０に「第３回動データ（その１）」を送信し（図３矢印ｄ４）、第２ストッカー７００の回動手段７１０に「第３回動データ（その２）」を送信し（図３矢印ｄ５）、第２移送ユニット６００に「第３移送データ」を送信する（図２矢印ｄ６）。
【０１０２】
これを受けて回動手段５１０は保管位置ｐk にある収納室５０２が第２移送ユニット６００に対向するよう第１ストッカー５００を回転させる。また、回動手段７１０は搬入位置ｑk にある収納室７０２が第２移送ユニット７００に対向するように第２ストッカー７００を回転させる。そして、第２移送ユニット６００はリングｗk を挟持手段６１０により挟持し、略楕円形状のまま第１ストッカー５００の保管位置ｐk から搬出する（図１矢印(6)）。また、第２移送ユニット６００は挟持手段６１０によりリングｗk を挟持し、略楕円形状のまま第２ストッカー７００の搬入位置ｑk にある収納室７０２に搬入する（図１矢印(6)’）。挟持手段６１０による挟持間隔の拡大に伴い、略円形状に戻ろうとするリングｗk が規制手段７０４により短軸方向に規制され、且つ、挟持手段６１０から解放され、略楕円形状のまま第２ストッカー７００に保管される。
【０１０３】
このとき、記憶手段９０８はリングｗi の周長ｌi 、厚さｔi 、第２ストッカー７００における保管位置ｐi を対応付けて記憶する（図１１ｓ７）。
【０１０４】
続いて、第１選定手段９１０は、記憶手段９０８により記憶されているリングｗi の周長ｌi 及び厚さｔi に基づき積層リングを構成するのに最適な組み合わせとなる複数のリングｗj を第１ストッカー５００の中から選定する（図１２ｓ８）。
【０１０５】
そして、第１指示手段９１２は、第１選定手段９１０により選定されたリングｗj の保管位置ｐj に基づき第１ストッカー５００の回動手段５１０に「第２回動データ」を送信する。（図１２矢印ｄ７）。これを受け、回動手段５１０はリングｗj が収納されている収納室５０２が第２移送ユニット６００に対向するよう第１ストッカー５００を回転させる。
【０１０６】
また、第１指示手段９１２は、リングｗj の保管位置ｐj に基づき第２移送ユニット６００に「第２移送データ」を送信する（図１２矢印ｄ８）。これを受け、第２移送ユニット６００は挟持手段６１０によりリングｗj を挟持し、その挟持間隔の狭小によりリングｗj をより細長い略楕円形状として規制手段５０４から解放する（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照）。この上で、第２移送ユニット６００はリングｗj を略楕円形状のまま第１ストッカー５００の保管位置ｐj から搬出し（図１矢印(6)）、積層ユニット８００に移送する（図１矢印(7)）。
【０１０７】
また、第１選定手段９１０は、第１ストッカー５００の中から積層リングを構成する全てのリングｗを選定不可能な場合、記憶手段９０８により記憶されているリングｗk の周長ｌk 及び厚さｔk に基づき第２ストッカー７００の中から積層リングＲを構成するのに最適なリングｗk を選定する（図１２ｓ９）。
【０１０８】
第１指示手段９１２は、第１選定手段９１０により選定されたリングｗk の第２ストッカー７００における保管位置ｑk に基づき回動手段７１０に「第４回動データ」を送信する（図１２矢印ｄ９）。これを受け、回動手段７１０はリングｗk が収納されている収納室７０２が第２移送手段６００に対向するように第２ストッカー７００を回転させる。
【０１０９】
また、第１指示手段９１２は、リングｗk の保管位置ｑk に基づき第２移送ユニット６００に「第４移送データ」を送信する（図１２矢印ｄ１０）。これを受け、第２移送ユニット６００は挟持手段６１０によりリングｗk を挟持し、その挟持間隔の狭小によりリングｗj をより細長い略楕円形状として規制手段７０４から解放する。この上で、第２移送ユニット６００はリングｗk を略楕円形状のまま第２ストッカー７００の保管位置ｑj から搬出し（図１矢印(6)”）、積層ユニット８００に移送する（図１矢印(7)）。
【０１１０】
積層ユニット８００は、第２移送ユニット６００により移送されてきた複数のリングｗを径方向に積み重ねて積層リングＲを形成し、積層リングＲを搬送Ｃ／Ｖに８５０に移送する（図１矢印(8)）。この上で、積層リングＲは搬送Ｃ／Ｖにより搬出される（図１矢印(9)）。
【０１１１】
本実施形態のリング管理システムによれば、サイズ測定ユニット２００、第１移送ユニット４００及び第２移送ユニット６００、第１ストッカー５００又は第２ストッカー７００、及び積層ユニット８００によってそれぞれリングｗのサイズの測定、移送、保管及び積層という一連の工程が滞りなく実行される（図１矢印(1)〜(9)参照）。従って、作業員ごとに労働の質が相違するという要素を排除し、積層リングＲの製造効率及び品質のさらなる向上を図ることができる。
【０１１２】
また、積層リングＲを構成するリングｗj は、サイズ測定ユニット２００により測定された周長ｌj 及び厚さｔj （サイズ）に基づいて第１選定手段９１０により選定される。その上で、記憶手段９０８により当該リングｗj のサイズに対応付けて記憶されている保管位置ｐj にあるリングが、第２移送ユニット６００により搬出され、積層に向けて積層される。従って、最適な組み合わせとなる複数のリングｗj が選定された上で、これらが第１ストッカー５００又は第２ストッカー７００から正確に取り出され、高品質な積層リングＲを製造可能とすることができる。
【０１１３】
さらに、サイズ測定ユニット２００によりリングｗが略楕円形状に維持され、復元弾性によるリングｗの径方向への変形が抑制された状態でリングｗの周長ｌ及び厚さｔが測定される。従って、サイズ測定精度を高めることができる。
【０１１４】
また、一連の工程（図１矢印(2)〜(7)）においてリングｗは一貫して略楕円形状に維持される。従って、当該一連の工程の途中において略楕円形状とされたリングｗがその復元弾性により予期せぬ方向に変形し、何かに接触して損傷したり、  さらに、リングｗがそのサイズ（ｌ，ｔ）の相違に関わらず、一貫して「短軸方向に略一定の幅を有する略楕円形状のワーク」として取り扱われ得る。従って、当該ワークを取り扱うための保持手段を略共通の規格とした上で移送手段及び保管手段が構成され得ると共に、その代替性、融通性が高められる。
【０１１５】
また、第１ストッカー５００により同一のリングｗk が所定時間τを超えて保管されたり、第１ストッカー５００により所定数ｎ以上の同一サイズのリングｗk が保管される事態が回避される。このため、第１ストッカー５００におけるリングｗi の搬入位置ｐi の選択幅（図１１ｓ１参照）が狭小化される事態を抑制し、第１ストッカー５００へのリングｗi の移送・搬入（図１矢印(5)参照）が滞る事態を回避することができる。
【０１１６】
また、積層リングＲを構成するのに適切なリングｗj が、第１ストッカー５００の中から選定されない場合、第２ストッカー７００の中からリングｗが選定される。
【０１１７】
なお、第１選定手段９１０により、第１ストッカー５００におけるリングｗi の搬入位置ｐi と、リングｗj の搬出位置ｐj とが対向するように、第１ストッカー５００から搬出されるリングｗj が選定されてもよい。
【０１１８】
この場合、第１移送ユニット４００によるリングｗi の搬入位置ｐi への搬入と、第２移送ユニット６００によるリングｗj の搬出位置ｐj からの搬出とを同時に実施することができ、製造効率の向上を図ることができる。
【０１１９】
また、第１ストッカー５００におけるリングｗi の搬入位置ｐi の対向位置と、リングｗj の搬出位置ｐj とが周方向について最も近くなるように、第１ストッカー５００から搬出されるリングｗj が選定されてもよい。
【０１２０】
第１ストッカー５００におけるリングｗi の搬入位置ｐi とリングｗj の搬出位置ｐj とが対向するように、第１ストッカー５００に搬入されるリングｗi 及び搬出されるリングｗj が選定され得ない場合もある。この場合、第１ストッカー５００へのリングｗi の搬入後、リングｗj の搬出の際に第１ストッカー５００を回動させる必要がある。しかるに、第１ストッカー５００から搬出されるリングｗとして、上述のようにリングｗi の搬入位置ｐi の対向位置に最も近くにあるリングｗj が選定される。このため、搬出時の第１ストッカー５００の回動量を最小限に抑制し、これにより積層リングＲの製造効率の向上を図ることができる。
【０１２１】
なお、前記構成の整列ユニット３００ではリングｗが第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０から鉛直整列手段３３０の上保持手段３３１及び下保持手段３３２に移載されることで鉛直方向に整列されたが、他の構成として第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０が水平方向から鉛直方向に配列されることでリングｗが鉛直方向に整列されてもよい。当該他の構成を有する整列ユニット３００について図１３〜図１６を用いて説明する。前記構成と同様の構成については共通符号を用いるとともに説明を適宜省略する。
【０１２２】
当該他の構成の整列ユニット３００では、鉛直整列手段３３０、第１移載手段３４０及び第２移載手段３５０が省略されている。また、第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０の配列方向に沿って水平方向に延びる第１案内部３１１と、第１案内部３１１の下方に平行して延びる第２案内部３２１とが設けられている。第１案内部３１１にはそれに沿って移動する第１スライダ３１３が設けられている。第１スライダ３１３には第１保持手段３１０が連結されている。第２案内部３２１にはそれに沿って移動する第２スライダ３２３が設けられている。第２スライダ３２３には、第１案内部３１１及び第２保持手段３２０が連結されている。
【０１２３】
第１保持手段３１０は、図１３及び図１４に示すように支持フレーム（支持部材）３１５を介して下方に延びる案内ロッド３１７を備えている。案内ロッド３１７は第１スライダ３１３に出没自在とされ、これにより支持フレーム３１５は昇降自在とされている。また、支持フレーム３１５はバネ部材（付勢手段）３１９により上方に付勢されている。更に、支持フレーム３１５には第２保持手段３２０に向かって次第に下降する傾斜面３１６を備えるカム部材３１８が設けられている。
【０１２４】
第２保持手段３２０は、図１４に示すように第１保持手段３１０が通過自在の支持フレーム３２５を介して第２スライダ３２３に連結されている。支持フレーム３２５には第１保持手段３１０のカム部材３１８に形成された傾斜面３１６に摺接されるカムローラ３２６が設けられている。
【０１２５】
当該構成の整列ユニット３００の作動について図１５及び図１６を用いて説明する。まず、一対のリングｗが水平方向に配列された状態で規制手段３１２及び３２２により規制され、略楕円形状のまま第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０により保持される。
【０１２６】
次に、図１５（ａ）に示すように第１スライダ３１３が第１案内部３１１に沿って移動し、第１保持手段３１０が第２保持手段３２０に向かって移動する。このとき、第２保持手段３２０のカムローラ３２６が第１保持手段３１０のカム部材３１８に形成された傾斜面３１６に摺接され、相対的に第１保持手段３１０の支持フレーム３１５が下方に押圧される。そして、第１スライダ３１３が第１案内部３１１に沿って移動すると、図１５（ｂ）に示すように第１保持手段３１０の下方に入り込み、第２保持手段３２０の直下に第１保持手段３１０が移動される。これにより、水平方向に整列されていた一対のリングｗが鉛直方向に整列される。
【０１２７】
続いて図１５（ｃ）に示すように第２スライダ３２３が第２案内部３２１に沿って移動し、両保持手段３１０、３２０が搬出手段３６０（図１３）に対向する位置に移動される。そして、搬出手段３６０の上把持部３６１及び下把持部３６２が両保持手段３１０、３２０に保持された一対のリングｗをその上下方向に配列された状態を維持して挟持し、更にシリンダ３６６により進出して搬出部３７０へ移載する。
【０１２８】
このように第１案内部３１１及び第２案内部３２１によって水平方向に移動する両保持手段３１０、３２０にリングｗを投入すれば水平方向に配列された一対のリングｗを鉛直方向に整列させることができる。なお、第１保持手段３１０及び第２保持手段３２０に加え、他の保持手段をリングｗの数量に応じて増加させることで、水平方向に整列されている３つ以上のリングｗが鉛直方向に整列されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】  本実施形態のリング管理システムの構成説明図
【図２】  誘導ユニットの要部の構成説明図
【図３】  サイズ測定ユニットの説明的正面図
【図４】  サイズ測定ユニットの説明的側面図
【図５】  サイズ測定ユニットにおけるリングの厚さ測定方法の説明図
【図６】  整列ユニットの構成説明図
【図７】  整列ユニットの構成説明図
【図８】  整列ユニットの作動説明図
【図９】  第１及び第２移送ユニットの要部の構成説明図
【図１０】  第１及び第２移送ユニット、及び第１ストッカーの構成説明図
【図１１】  リング管理システムの機能説明図
【図１２】  リング管理システムの機能説明図
【図１３】  他の実施形態における整列ユニットの構成説明図
【図１４】  他の実施形態における整列ユニットの構成説明図
【図１５】  他の実施形態における整列ユニットの作動説明図
【図１６】  他の実施形態における整列ユニットの作動説明図
【図１】
0003872435.tif 000002
【図２】
0003872435.tif 000003
【図３】
0003872435.tif 000004
【図４】
0003872435.tif 000005
【図５（ａ）】
0003872435.tif 000006
【図５（ｂ）】
0003872435.tif 000007
【図６】
0003872435.tif 000008
【図７】
0003872435.tif 000009
【図８（ａ）】
0003872435.tif 000010
【図８（ｂ）】
0003872435.tif 000011
【図８（ｃ）】
0003872435.tif 000012
【図９（ａ）】
0003872435.tif 000013
【図９（ｂ）】
0003872435.tif 000014
【図１０】
0003872435.tif 000015
【図１１】
0003872435.tif 000016
【図１２】
0003872435.tif 000017
【図１３】
0003872435.tif 000018
【図１４】
0003872435.tif 000019
【図１５（ａ）】
0003872435.tif 000020
【図１５（ｂ）】
0003872435.tif 000021
【図１５（ｃ）】
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【図１６】
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