JP5385947B2 - Width alignment device, palletizing conveyance system, and palletizing method - Google Patents
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Description
本発明は、パレット上に載置した複数のワークを幅寄せして密着整列させるための技術に関する。 The present invention relates to a technique for bringing a plurality of workpieces placed on a pallet into close contact and aligning them.
工場等において、複数のワークを一まとめに搬送しようとする場合、パレタイジングロボットを用いて、所定箇所のパレット上に複数のワークを順次載置してゆき、載置が完了したパレットごと、そのままコンベアで搬送することが行われる(特許文献1等を参照)。
When a plurality of workpieces are to be transported together in a factory or the like, a plurality of workpieces are sequentially placed on a pallet at a predetermined location using a palletizing robot, and each pallet on which placement has been completed is conveyed as it is. (See
ところで、パレット上に複数のワークを順次載置していくに際して、パレット上に載置した段階で、隣接するワーク同士を隙間なく密着整列させておくことは困難である。特に、パレタイジングロボットが、両側からワーク下端に爪部を差し入れて把持するような構造である場合には、載置後に爪部を引き出すための隙間も必要となる。 By the way, when a plurality of workpieces are sequentially placed on the pallet, it is difficult to closely contact and align adjacent workpieces at the stage where the workpieces are placed on the pallet. In particular, when the palletizing robot has a structure in which the claw portion is inserted and gripped from both sides to the lower end of the workpiece, a clearance for pulling out the claw portion after placement is also required.
そのため、隣接するワーク間に一定の隙間を確保しながらパレット上に載置していくことが、一般的である。そして、これらワーク間の隙間が、パレットごとワークを搬送する際の荷崩れの原因となる。 Therefore, it is common to place on a pallet while ensuring a certain gap between adjacent workpieces. And the clearance gap between these workpiece | work becomes a cause of load collapse at the time of conveying a workpiece | work with a pallet.
これに対して、従来は、前記荷崩れを防止するための手段として、ワークを載置したパレットをコンベアで作業エリア外まで搬送した後に、作業エリア外に設置してある大型の幅寄せ装置を用いて、パレット上のワークの幅寄せ作業を別途行っていた。 On the other hand, as a means for preventing the collapse of the load, conventionally, a large width adjusting device installed outside the work area after the pallet on which the workpiece is placed is conveyed to the outside of the work area by a conveyor. It was used to separate the workpieces on the pallet.
この従来の幅寄せ装置は、パレットを90°回転させる回転機構と、コンベアおよびパレットを挟む両側位置に一対配置される大型の幅寄せ板と、一対の幅寄せ板を近接離間させる駆動機構とから成る装置である。この装置にあっては、作業エリア外にまで搬送されてきたパレット上のワーク全体を、大型の幅寄せ板で両側から挟みこむことで、まず一方向の幅寄せをする。次いで、回転機構でパレットごと90°回転させたうえで、再び両側から一対の幅寄せ板で挟みこむことにより、前記一方向とは直交する他方向の幅寄せを行う。これら幅寄せによって、パレット上で隣接するワーク間の隙間を詰めて、荷崩れ防止を図る。 This conventional width aligning device includes a rotation mechanism that rotates the pallet by 90 °, a large size aligning plate that is disposed at both sides of the conveyor and the pallet, and a drive mechanism that moves the pair of aligning plates close to and away from each other. Device. In this apparatus, the entire work on the pallet that has been transported to the outside of the work area is sandwiched from both sides by a large-size aligning plate, so that the width is first aligned in one direction. Next, the pallet is rotated by 90 ° by the rotation mechanism, and then sandwiched by a pair of width-shifting plates from both sides, thereby performing width-shifting in the other direction orthogonal to the one direction. With these width adjustments, the gap between adjacent workpieces on the pallet is reduced to prevent collapse of the load.
しかし、前記した従来の幅寄せ装置は、大量に載置したワークに対してもこれら全てを作業スペース外で一気に幅寄せする構造であるため、幅寄せ板として非常に大型の金属板が必要となり、また、回転機構や駆動機構についても、大型で大出力の機構が必要となる。つまり、従来の幅寄せ装置においては、装置全体が非常に大型となって製造コストが高くなるという問題や、幅寄せ作業を行うためだけに作業エリア外に専用の大きな設置スペースが必要になるという問題がある。 However, since the conventional width adjusting device described above has a structure in which all of the workpieces placed in large quantities are brought together at a stretch outside the work space, a very large metal plate is required as the width adjusting plate. In addition, a large and large output mechanism is also required for the rotation mechanism and the drive mechanism. In other words, the conventional width adjusting device has a problem that the entire device becomes very large and the manufacturing cost becomes high, and a dedicated large installation space is required outside the work area only for performing the width adjusting operation. There's a problem.
また、従来の幅寄せ装置では、パレット上にワークを順次載置していくための時間とは別に、作業エリア外で幅寄せ装置を駆動してワーク同士を密着させるための時間が必要となり、全体としての作業効率が低下するという問題がある。 In addition, in the conventional width aligning device, apart from the time for sequentially placing the workpieces on the pallet, it is necessary to have time for driving the width aligning device outside the work area to bring the workpieces into close contact with each other. There is a problem that work efficiency as a whole decreases.
本発明は前記問題点に鑑みて発明したものであって、低コストで製造することができ且つ作業エリア内にコンパクトに設置可能な幅寄せ装置を提供し、全体の作業効率についても向上させることを、課題とする。そして、前記幅寄せ装置を用いた効率的なパレタイズ搬送システムやパレタイジング方法を提供することを、課題とする。 The present invention has been invented in view of the above problems, and provides a width adjusting device that can be manufactured at a low cost and can be compactly installed in a work area, and also improves the overall work efficiency. Is an issue. It is another object of the present invention to provide an efficient palletizing conveyance system and a palletizing method using the width adjusting device.
本発明の幅寄せ装置1は、パレタイジングロボット103によってパレット2上に隙間をあけて載置された複数のワークWを、パレット2上にて密着整列させる幅寄せ装置1であって、互いの整列面3a,4aが直交方向をむくように配置された一対の幅寄せ体3,4と、一対の幅寄せ体3,4をそれぞれの整列面3a,4aの向きに進退させ、且つ、一対の幅寄せ体3,4の高さを自在に変更する第一駆動機構と、一対の幅寄せ体3,4とは離れた位置に設けられる押さえ体8と、パレット2上のワークWの側面に対して押さえ体8を接離させる第二駆動機構とを備え、第一駆動機構によって、一対の幅寄せ体3,4をそれぞれ前進させて複数のワークWを押し込み、且つ、第二駆動機構によって、押し込まれるワークWとは反対側に配列される他の複数のワークWに対してその側方から押さえ体8を当てておくことで、パレット2上にて複数のワークWを各幅寄せ体3,4と押さえ体8との間で挟み込んで下段側での密着整列を完了し、次いで、第一駆動機構によって一対の幅寄せ体3,4を上昇させ、密着整列した下段側の複数のワークW上に、パレタイジングロボット103によって水平方向に隙間をあけてマトリクス状に載置された複数のワークWに対して、第一駆動機構によって、一対の幅寄せ体3,4をそれぞれ前進させて複数のワークWを押し込み、且つ、第二駆動機構によって、押し込まれるワークWとは反対側に配列される他の複数のワークWに対してその側方から押さえ体8を当てておくことで、上段側での密着整列を完了するように、第一駆動機構と第二駆動機構をそれぞれ駆動制御するように設けている。
The
前記幅寄せ装置1によれば、一対の幅寄せ体3,4と押さえ体8を所定箇所のパレット2に近接配置しておけば、該パレット2上にワークWが配列された後に、これらワークWに押さえ体8を当てたうえで一対の幅寄せ体3,4を前進させ、ワークWを押さえ体8側に押し込むことで、パレット2上の複数のワークWを、その個所にて速やかに密着整列させることができる。前記幅寄せ装置によれば、下段側のワークWを載置した段階でまずその下段側のワークWの幅寄せを行い、次いで、幅寄せ後のワークW上に載置した上段側のワークWを幅寄せするといったように、各段で幅寄せ作業を完了させておくことが可能なので、各幅寄せ体3,4として大型の部材が必要でなくなり、また、各幅寄せ体3,4を進退駆動させるための機構もコンパクト化することができる。また、パレット2上に全てのワークWを積層させた後、速やかに、全ての幅寄せ作業が完了することになるので、作業効率が低下することも抑えられる。そのため、従来のような大型の構造が必要でなく、製造コストが低くて済むとともに、幅寄せ作業を行うためだけに作業エリア外に専用の大きなスペースを設ける必要もない。また、パレタイジングロボット103でパレット2上にワークWを載置した状態のまま、幅寄せ作業を完了させることができるので、作業効率が低下することも抑えられる。
According to the width adjusting
さらに、本発明の幅寄せ装置1において、第二駆動機構は、押さえ体8の高さを変更自在なものであり、下段側での密着整列を完了した後に、第一駆動機構によって一対の幅寄せ体3,4を上昇させるとともに、第二駆動機構によって押さえ体8を上昇させ、上昇させた各幅寄せ体3,4と押さえ体8との間で複数のワークWを挟み込むことにより、上段側での密着整列を完了するように、第一駆動機構と第二駆動機構をそれぞれ駆動制御することが好ましい。
Furthermore, in the width adjusting
このようにすることで、押さえ体8として大型のものを備えずとも、その押さえ体8の高さを適宜変更しながら各段での幅寄せ作業に利用することができ、結果として装置全体が小型化、低コスト化される。
By doing in this way, even if it does not provide a large thing as the
また、本発明のパレタイジング方法は、前記幅寄せ装置1を用いてパレット2上に複数のワークWを段積み密着整列させるパレタイジング方法であって、パレタイジングロボット103によって水平方向に隙間をあけて複数のワークWをマトリクス状に載置し、配置された複数のワークWを、各幅寄せ体3,4と押さえ体8との間で挟み込むことにより、下段側での密着整列を完了し、次いで、密着整列した下段側の複数のワークW上にて、パレタイジングロボット103によって水平方向に隙間をあけて複数のワークWをマトリクス状に載置し、一対の幅寄せ体3,4を(又は一対の幅寄せ体3,4と押さえ体8を共に)上昇させ、載置された複数のワークWを、各幅寄せ体3,4と押さえ体8との間で挟み込むことにより、上段側での密着整列を完了するように設けている。
Further, the palletizing method of the present invention is a palletizing method in which a plurality of workpieces W are stacked and closely aligned on the
前記パレタイジング方法によれば、パレット2上にてワークWを複数段積層させるに際して、各段で幅寄せ作業を完了させてゆき、パレット2上へのワークWの積層が完了した直後の段階において、全体の幅寄せ作業も迅速に完了させることができる。そのため、全体としての作業効率を低下させることなく、効果的に荷崩れを防止することができる。また、このために用いる幅寄せ体3,4や第一駆動機構、押さえ体8や第二駆動機構についても、従来のような大型の構造が必要でない。そのため、装置に要するコストが低くて済むとともに、専用の大きな設置スペースも必要でないという利点がある。
According to the palletizing method, when stacking a plurality of stages of workpieces W on the
また、本発明のパレタイジング方法では、パレタイジングロボット103に備えたセンサでワークWの高さを検知し、この検知結果に基づいた距離だけ、第一駆動機構によって一対の幅寄せ体3,4を上昇させることが好ましい。
Further, in the palletizing method of the present invention, the height of the workpiece W is detected by a sensor provided in the palletizing
このようにすることで、当日の環境等に応じてワークWの高さが変化するような場合でも、自動的に最適な所定距離が決定される。 By doing in this way, even when the height of the workpiece W changes according to the environment of the day, the optimum predetermined distance is automatically determined.
また、本発明のパレタイズ搬送システムは、所定のパレット設置箇所P2にあるパレット2上に複数のワークWを密着配列させ、該密着配列が完了したパレット2を搬送するパレタイズ搬送システムであって、前記パレタイズ搬送システム100では、ワークWの密着整列が完了したパレット2を所定の搬送方向aへと搬送するパレット搬送コンベア102を備え、さらに、前記幅寄せ装置1の一方の幅寄せ体3は、パレット設置箇所P2に対してパレット搬送コンベア102の搬送方向aとは反対側に配置し、他方の幅寄せ体4は、パレット設置箇所P2に対してパレタイジングロボット103とは反対側に配置する。
Further, the palletizing conveyance system of the present invention is a palletizing conveyance system in which a plurality of workpieces W are closely arranged on the
前記パレタイズ搬送システム100によれば、パレタイジングロボット103によりパレット2上にワークWを載置し、そのままの状態で幅寄せを完了してワークWを密着整列させたうえで、速やかに外部搬送することのできるシステムを、所定の作業エリア内にコンパクトに形成することができる。
According to the palletizing
本発明によれば、低コストで製造することができ且つ作業エリア内にコンパクトに設置可能な幅寄せ装置や、これを用いたパレタイズ搬送システムやパレタイジング方法を提供し、全体の作業効率についても向上させることができるという効果を奏する。 According to the present invention, a width adjusting device that can be manufactured at a low cost and can be compactly installed in a work area, a palletizing conveyance system and a palletizing method using the same are provided, and the overall work efficiency is also improved. There is an effect that can be made.
本発明を、添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。図1には、本発明の実施形態における一例の幅寄せ装置1と、これを用いて構成したパレタイズ搬送システム100を示している。以下においては、パレタイズ搬送システム100の全体構成についてまず説明する。
The present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings. FIG. 1 shows an example of a
図1中ではワークWの図示を省略しているが、ここで配列するワークWとしては、適宜のものが選択可能である。なお、ワークWの形状は、パレット2上に密着状態で積層可能なブロック状のもの(例えば、折畳み状態で積層したダンボールを結束させて、全体を直方体状に設けたもの)であることが好ましい。
Although illustration of the workpiece | work W is abbreviate | omitted in FIG. 1, as the workpiece | work W arranged here, a suitable thing can be selected. In addition, it is preferable that the shape of the workpiece | work W is a block-shaped thing which can be laminated | stacked on the
パレタイズ搬送システム100は、ワーク搬送コンベア101と、パレット搬送コンベア102とを備える。
The
ワーク搬送コンベア101は、作業エリアA外(図1中では右側の領域)から、作業エリアA内にある所定のワーク搬送箇所P1にまで、多数のワークWを順次搬送していくものである。パレット搬送コンベア102は、作業エリアA内にある所定のパレット設置箇所P2から、作業エリアA外(図1中では左側の領域)にまで、パレット2を順次搬送していくものである。
The
さらに、パレタイズ搬送システム100は、パレタイジングロボット103と、パレット供給装置104とを備えている。
Further, the
パレタイジングロボット103は、床面上に設置される基台部103aと、基台部103aから延設されるアーム部103bと、アーム部103bの先端に支持されるハンド部103cとから成る。このパレタイジングロボット103は、パレット搬送コンベア102によってワーク搬送箇所P1にまで搬送されたワークWを、ハンド部103cにて把持したうえで、パレット設置箇所P2に配置されるパレット2上にまで、順次搬送する。そして、パレット2上にてハンド部103cによる把持を解除することで、ワークWを、パレット2上にマトリクス状に順次配列させていく。
The
パレット供給装置104は、ワークWが配置される前の空のパレット2を、パレット設置箇所P2にまで順次供給するものである。
The
そして、一例の幅寄せ装置1は、一対の幅寄せ体3,4と、これら幅寄せ体3,4とは離れて位置する押さえ体8とを有する。一対の幅寄せ体3,4は、パレット2上に配列された複数のワークWをそれぞれ所定方向に押し付けることにより、幅寄せを行うものである。押さえ体8は、この幅寄せの際に、各幅寄せ体3,4に押し込まれるワークWとは反対側に配列される複数のワークWに対して、その側方から接触させておくものである。各幅寄せ体3,4と押さえ体8は、共にパレット設置箇所P2に近接して配置される。
And the
一対の幅寄せ体3,4は、互いに直交方向に伸びるように形成された直線バー状の部材であり、平面視にてL字状を成すように直交配置される。各幅寄せ体3,4のパレット2側をむく側面が、パレット2上のワークWを押し込むための平坦な整列面3a,4aとなっている。
The pair of width-shifting
より具体的には、一方の幅寄せ体3を、パレット設置箇所P2に対して、パレット搬送コンベア102での搬送方向aとは反対側(図1中では右側)に配置している。他方の幅寄せ体4は、パレット設置箇所P2やここに配置されるパレット2に対して、パレタイジングロボット103が位置する側とは反対側(図1中では下側)に配置している。
More specifically, one width-shifting
L字状に配置される一対の幅寄せ体3,4は、互いに連結されることにより、幅寄せブロック5を形成している。この幅寄せブロック5は、後述の支持フレーム6に設けた昇降機構によって、ブロック全体が昇降駆動される。幅寄せブロック5を構成する一対の幅寄せ体3,4は、後述の水平駆動機構によって、それぞれが所定方向にむけて進退駆動される。
A pair of
両幅寄せ体3,4の前進方向は、互いの整列面3a,4aが向く方向である。両幅寄せ体3,4は、この前進方向に駆動されることで、それぞれの整列面3a,4aをパレット設置箇所P2に接近させていく。
The advancing direction of both width-shifting
押さえ体8は、直線バーをその中央部で直角に屈折させた形状を有するL字バー状の部材である。L字状である押さえ体8の内側に形成される平坦な側面が、パレット2上のワークWに当てるための押さえ面8aとなる。この押さえ体8は、パレタイジングロボット103と隣接して設置される多関節型のロボットアーム9の先端に支持される。押さえ体8は、ロボットアーム9が有する各関節を駆動させることによって全方向に移動自在であり、また、姿勢変更が自在である。
The
パレタイズ搬送システム100が備える前記のワーク搬送箇所P1、パレタイジングロボット103、パレット設置箇所P2、幅寄せ装置1等は、安全柵105によって覆われる。この安全柵105で覆われるエリアが、パレタイジング作業を行うための作業エリアAとなる。この作業エリアA外に、制御盤106が配置される。
The workpiece transfer point P1, the
以下、一例の幅寄せ装置1の更に具体的な構造について、図2、図3に基づいて説明する。
Hereinafter, a more specific structure of the example
図2中においては、幅寄せブロック5を実線と点線で示している。実線の幅寄せブロック5は初期状態であり、点線で示す幅寄せブロック5は、この初期状態からブロック全体を最上位にまで上昇させ、且つ、両幅寄せ体3,4をそれぞれパレット2側に前進させた状態である。
In FIG. 2, the
図中に示すX方向は、パレット搬送コンベア102によるパレット2の搬送方向であり、また、一方の幅寄せ体3の前進方向である。図中のY方向は、パレット設置箇所P2に対してパレタイジングロボット103が位置する方向であり、また、他方の幅寄せ体4の前進方向である。図中のZ方向は、上下方向である。
The X direction shown in the figure is the direction in which the
以下においては、区別のために、X軸方向に進退する一方の幅寄せ体3を「X軸幅寄せ体3」といい、Y軸方向に進退する他方の幅寄せ体4を「Y軸幅寄せ体4」という。
In the following, for the purpose of distinction, one width-shifting
幅寄せ装置1は、幅寄せブロック5を支持する矩形枠状の支持フレーム6を有する。この支持フレーム6は、X軸方向に距離をあけて床面上に立設される柱状のベースフレーム10と、両ベースフレーム10の上端部同士をつなぐ上部サポートフレーム11と、両ベースフレーム10の下端部同士をつなぐ下部サポートフレーム12とを有する。
The
各ベースフレーム10の上下端部には、プーリ(図示せず)を回動自在に配置しており、上下のプーリ間に、一巻きのローラーチェーンである昇降チェーン13(図2中の一点鎖線)を架け渡している。幅寄せブロック5は、各ベースフレーム10にて、この昇降チェーン13に上下から連結固定されている。両ベースフレーム10の下端部に配されるプーリ同士は、昇降シャフト14を介して連結されている。昇降シャフト14は、下部サポートフレーム12上に設置固定した昇降モータ15によって、伝達チェーン16を介して正逆回転される。
Pulleys (not shown) are rotatably disposed at the upper and lower ends of each
つまり、昇降モータ15で昇降シャフト14を回転させることで、両側のプーリや昇降チェーン13を介して、幅寄せブロック5の上下位置を変更することができる。これらの機構が、幅寄せブロック5全体を昇降自在に支持する昇降機構となっている。なお、幅寄せブロック5のZ軸方向の移動(上下動)は、各ベースフレーム10に設けた図示略の直動ガイドによってガイドされる。
That is, by rotating the lifting
幅寄せブロック5は、前記昇降機構によって昇降自在に支持される昇降フレーム20と、昇降フレーム20に対してY軸方向に進退自在に連結されるY軸幅寄せ体4と、このY軸幅寄せ体4に対してX軸方向に進退自在に連結されるX軸幅寄せ体3とを有する。
The width-adjusting
直線バー状の部材であるY軸幅寄せ体4の両端部からは、Y軸方向の後退側にむけて移動アーム21をそれぞれ延設している。昇降フレーム20は、両移動アーム21をY軸方向にスライド自在に保持しており、この機構によって、Y軸幅寄せ体4は昇降フレーム20に対してY軸方向にスライド自在に連結されている。
From both ends of the Y-axis width-shifting
また、直線バー状の部材であるX軸幅寄せ体3の基端部(即ち、Y軸方向の後退側の端部)は、連結支持部22を介して、Y軸寄せ体4に対してX軸方向にスライド自在に連結されている。
Further, the base end portion of the X-axis width-shifting
Y軸幅寄せ体4をY軸方向に進退させる駆動機構は、その周方向の一部をY軸幅寄せ体4の連結片7に固定したY軸歯付ベルト23と、昇降フレーム20側に固定したY軸駆動モータ24とを、動力伝達自在に噛み合わせることで構成している(図2(a)参照)。
The drive mechanism for moving the Y-axis width-shifting
また、X軸幅寄せ体3をX軸方向に進退させる駆動機構は、その周方向の一部をX軸幅寄せ体3の基端部に固定させたX軸歯付ベルト25と、Y軸幅寄せ体4側に固定したX軸駆動モータ26とを、動力伝達自在に噛み合わせることで構成している(図2(a)参照)。
The drive mechanism for moving the X-axis width-shifting
これらの機構が、一対の幅寄せ体3,4を水平面上においてそれぞれ進退駆動させる水平駆動機構となる。この水平駆動機構と、幅寄せブロック5ごと昇降させる前記昇降機構によって、一対の幅寄せ体3,4をX,Y,Z軸方向の全方向に移動させる第一駆動機構が構成される。
These mechanisms serve as a horizontal drive mechanism that drives the pair of width-adjusting
一方、押さえ体8を移動させる第二駆動機構は、前記のロボットアーム9から構成される。ロボットアーム9は、狙いのワークWの側面に対して接離するように押さえ体8を移動させるものであり、パレット設置箇所P2を中心として、第1駆動機構の支持フレーム6を配置している側とは反対側のスペースに、配置される。
On the other hand, the second drive mechanism for moving the
つまり、パレット設置箇所P2を挟んで一方の側の床面上に、一対の幅寄せ体3,4を動作させる第一駆動機構が設置され、パレット設置箇所P2を挟んで他方の側の床面上に、押さえ体8を動作させる第二駆動機構が設置される。
That is, the first drive mechanism for operating the pair of width-adjusting
幅寄せ装置1における第一駆動機構の駆動制御と、第二駆動機構の駆動制御は、パレタイジングロボット103によるパレット2上へのワークWの配置とタイミングを合わせて行われる。図4には、パレット2上にワークWを、X軸方向の複数行×Y軸方向の複数列(図示例は2行×2列)のマトリクス状に整列させ、これを順次積層させていく場合を示している。
The drive control of the first drive mechanism and the drive control of the second drive mechanism in the
図4(a)は、パレタイジングロボット103によって、パレット2上に1段目(下段側)のワークWをマトリクス状に配置した状態である。この段階の配置では、X軸方向とY軸方向のいずれにおいても、隣接するワークW間には所定の隙間が形成されている。
FIG. 4A shows a state in which the
図4(b)、(c)には、パレタイジングロボット103が2段目用のワークWを把持してパレット2側に搬送するまでの間に、一対の幅寄せ体3,4と押さえ体8を協働させて、1段目で生じたX軸方向とY軸方向の隙間を一気に解消させる様子を、順に示している。
4 (b) and 4 (c), the
図4(b)では、ロボットアーム9の各関節を駆動させて、先端に支持するL字状の押さえ体8を、その内側の押さえ面8aが複数のワークWに対して側方から接触するように移動させ、移動後の位置及び姿勢で保持させている。
In FIG. 4B, each joint of the
押さえ体8の半部81は、直線バー状の部分であり、マトリクス状に配置された複数のワークWを、X軸幅寄せ体3との間でX軸方向に挟むように位置する。また、押さえ体8の残り半部82は、同じく直線バー状の部分であり、マトリクス状に配置された複数のワークWを、Y軸幅寄せ体4との間でY軸方向に挟むように位置する。言い換えれば、押さえ体8は、押さえ面8aを有する直線バー状の部材81と、同じく押さえ面8aを有する直線バー状の部材82とを、互いの押さえ面8aが内側方をむくように端部同士を連結させ、L字状に一体化させたものである。なお、各部材81,82が別体に備えてあってもよい。
The
図4(b)では、前記のように押さえ体8をセットしたうえで、Y軸駆動モータ24を駆動させて、Y軸幅寄せ体4を所定距離dyだけY軸方向に前進させている。Y軸幅寄せ体4は、その平坦な整列面4aを複数のワークWに対して側方から押し込むことによって幅寄せを行い、Y軸方向に隣接するワークW同士を密着させる。所定距離dyは、パレタイジングロボット103によるワークWの当初配列に対応して、適宜設定される。
In FIG. 4B, after the
このとき、マトリクス状に配置される複数のワークWのうち、直接的に押し込まれるワークWとは反対側の端部にてX軸方向に列設される複数のワークWには、押さえ体8のうち半部82側の平坦な押さえ面8aが当たっている。即ち、マトリクス状に配された複数のワークWは、固定側のバーとなる押さえ体8の半部82と、可動側のバーとなるY軸幅寄せ体4との間で、全体がY軸方向に挟み込まれる。これにより、一段目に配置される複数のワークW全体が、Y軸方向にズレなく幅寄せされる。
At this time, among the plurality of workpieces W arranged in a matrix, the plurality of workpieces W arranged in the X-axis direction at the end opposite to the workpiece W that is directly pushed into the
次いで、図4(c)では、X軸駆動モータ26を駆動させ、X軸幅寄せ体3を所定距離dxだけX軸方向に前進させている。X軸幅寄せ体3は、その平坦な整列面3aを複数のワークWに対して側方から押し込むことによって幅寄せを行い、X軸方向に隣接するワークW同士を密着させる。所定距離dxは、パレタイジングロボット103によるワークWの当初配列に対応して、適宜設定される。
Next, in FIG. 4C, the
このとき、マトリクス状に配置される複数のワークWのうち、直接的に押し込まれるワークWとは反対側の端部にてY軸方向に列設される複数のワークWには、押さえ体8の半部81側の平坦な押さえ面8aが当たっている。即ち、マトリクス状に配された複数のワークWは、固定側のバーとなる押さえ体8の半部81と、可動側のバーとなるX軸幅寄せ体3との間で、全体がX軸方向に挟み込まれる。これにより、一段目に配置される複数のワークW全体が、X軸方向においてもズレなく幅寄せされる。
At this time, among the plurality of workpieces W arranged in a matrix, the plurality of workpieces W arranged in the Y-axis direction at the end opposite to the workpiece W to be directly pushed into the
つまり、本例の幅寄せ装置1においては、マトリクス状に配置されるワークWのうち、X軸幅寄せ体3とY軸幅寄せ体4から最も離れたコーナー部分にあるワークW(図4中では左下にあるワークW)が、幅寄せのターゲットとなる。そして、このターゲットにむけて、他のワークWをX軸方向およびY軸方向に幅寄せすることで、全体の密着整列が完了される。
That is, in the
このとき、ターゲットとなるコーナー部分のワークWと、このコーナー部分のワークWに対してX軸方向に並設される他のワークW(図4中では左上にあるワークW)と、このコーナー部分のワークWに対してY軸方向に並設される他のワークW(図4中では右下に位置するワークW)とには、L字状の押さえ体8が側方から当っているので、幅寄せ作業の際にワークWの位置が不意にズレることも防止されている。
At this time, the workpiece W at the corner portion as the target, another workpiece W (work W located at the upper left in FIG. 4) arranged in parallel with the workpiece W at the corner portion in the X-axis direction, and this corner portion The L-shaped
以上のようにして、パレタイジングロボット103が2段目用のワークWを把持してパレット2側に搬送してきた段階では、1段目のワークWはその全てがX軸方向およびY軸方向において密着整列された状態となる。パレタイジングロボット103は、この密着整列されたワークW上に、1段目のときと同様の隙間をあけながら、2段目(上段側)のワークWをマトリクス状に配置していく。
As described above, when the
ここで、パレタイジングロボット103による2段目の配置が完了するまでの間に、昇降機構によって幅寄せブロック5を所定距離dzだけ上昇させておく。所定距離dzは、ワークWの高さ寸法と略一致するように適宜設定される。押さえ体8についても、これを2段目のワークWに当てるまでの間に、所定距離dzだけ上昇させておく。
Here, before the arrangement of the second stage by the
そして、図4(e)、図4(f)に示すように、1段目の場合と同様に、2段目に配列される複数のワークWに対して押さえ体8を側方から当てたうえで、一段上昇させておいた幅寄せブロック5の各幅寄せ体3,4を、所定距離dx,dyだけ順に前進させる。これにより、密着整列された1段目の複数のワークW上にて、2段目の複数のワークWのX軸方向およびY軸方向の隙間が解消される。
Then, as shown in FIGS. 4 (e) and 4 (f), as in the case of the first stage, the
この手順をさらに3段目、4段目、…と繰り返すことで、パレット2上には、水平方向に密着整列したワークWが、何段にも積層される。ワークWを所定の段数だけ積層し終えれば、パレット搬送コンベア102によってパレット2ごと作業エリアA外へと搬送させる。パレット2をパレット設置箇所P2から搬送させる際には、パレット2上のワークWに押さえ体8が接触しないように、ロボットアーム9の各関節を駆動させて、押さえ体8を適宜スペースに退避させておく。
By repeating this procedure in the third, fourth,..., Workpieces W that are closely aligned in the horizontal direction are stacked on the
以上説明したように、一例の幅寄せ装置1やこれを用いたパレタイズ搬送システム100によれば、幅寄せブロック5が有する一対の幅寄せ体3,4と押さえ体8によって、下段側のワークWの密着整列を完了させ、次いで、ここで用いた一対の幅寄せ体3,4と押さえ体8を共に一段階上昇させ、上段側のワークWの密着整列を完了させるといった手順を繰り返すことにより、パレット2上でのワークWの荷崩れを効果的に防止することができる。
As described above, according to the example
一対の幅寄せ体3,4は、従来例のように積層したワークW全体を一気に幅寄せするものではなく、積層する途中において一段ずつワークWの幅寄せを完了させていくものである。そのため、両幅寄せ体3,4や押さえ体8の上下幅も、ワークW単体の高さと同程度またはそれより短く設けてあればよい。また、各幅寄せ体3,4や押さえ体8を駆動させるために大型の機構も必要でなく、従来例のようにパレット2を回転させる回転機構も必要とならない。
The pair of width-adjusting
そのため、製造コストが低くて済むとともに、幅寄せ作業を行うためだけに専用の大きな設置スペースも必要にならないという利点がある。また、パレット2上にワークWを順次積層していく間に、幅寄せ作業を段階的に進めていくことができるので、幅寄せ作業のために全体の作業効率が低下することが抑えられるという利点もがある。
Therefore, there is an advantage that the manufacturing cost can be reduced and a dedicated large installation space is not required only for the width adjustment work. In addition, since the width adjustment work can be performed in stages while the workpieces W are sequentially stacked on the
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment shown to an accompanying drawing, this invention is not limited to the said embodiment.
例えば、一例においては、まずY軸幅寄せ体4を駆動させることでY軸方向の幅寄せを行い、次いでX軸幅寄せ体3を駆動させてX軸方向の幅寄せを行っているが、この逆の手順で幅寄せを行ってもよい。さらに、第一駆動機構や第二駆動機構の構造が、前記以外の構造であっても構わない。
For example, in one example, the Y-axis width-shifting
パレット2上でのワークWの配置も、図示のマトリクス状の配置には限定されない。また、ワークWの配置が一段だけであってもよい。
The arrangement of the workpieces W on the
また、幅寄せブロック5や押さえ体8を上昇させる所定距離dzについても、ワークWに応じた値を予め設定してあってもよいし、パレタイジングロボット103に備えたセンサ(図示略)によって、ワークWを搬送する際にその高さを検知し、ここで検知されるワークWの高さに基づいて所定距離dzを決定してもよい。特に、多段に配列させるワークWが、ダンボールのように当日の湿度等で高さが変化しやすいものである場合には、このようにワークWの高さを検知して利用することが好適である。センサは、例えばパレタイジングロボット103のハンド部103cに配置された光センサから成り、ワークWを把持する際にその高さを検知する。
Also, the predetermined distance dz for raising the
その他の構成についても、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更を行うことが可能である。 For other configurations, appropriate design changes can be made within the range intended by the present invention.
1 幅寄せ装置
2 パレット
3 幅寄せ体
3a 整列面
4 幅寄せ体
4a 整列面
8 押さえ体
100 整列搬送システム
102 パレット搬送コンベア
103 パレタイジングロボット
a 搬送方向
A 作業エリア
P2 パレット設置箇所
W ワーク
DESCRIPTION OF
Claims (6)
互いの整列面が直交方向をむくように配置された一対の幅寄せ体と、
一対の幅寄せ体をそれぞれの整列面の向きに進退させ、且つ、一対の幅寄せ体の高さを自在に変更する第一駆動機構と、
一対の幅寄せ体とは離れた位置に設けられる押さえ体と、
パレット上のワークの側面に対して押さえ体を接離させる第二駆動機構とを備え、
第一駆動機構によって、一対の幅寄せ体をそれぞれ前進させて複数のワークを押し込み、且つ、第二駆動機構によって、押し込まれるワークとは反対側に配列される他の複数のワークに対してその側方から押さえ体を当てておくことで、パレット上にて複数のワークを各幅寄せ体と押さえ体との間で挟み込んで下段側での密着整列を完了し、
次いで、第一駆動機構によって一対の幅寄せ体を上昇させ、
密着整列した下段側の複数のワーク上に、パレタイジングロボットによって水平方向に隙間をあけてマトリクス状に載置された複数のワークに対して、
第一駆動機構によって、一対の幅寄せ体をそれぞれ前進させて複数のワークを押し込み、且つ、第二駆動機構によって、押し込まれるワークとは反対側に配列される他の複数のワークに対してその側方から押さえ体を当てておくことで、上段側での密着整列を完了するように、
第一駆動機構と第二駆動機構をそれぞれ駆動制御することを特徴とする幅寄せ装置。 A width aligning device that closely aligns and aligns a plurality of workpieces placed on a pallet with a palletizing robot on the pallet,
A pair of width-shifting bodies arranged such that the alignment surfaces of each other are perpendicular to each other;
A first drive mechanism for advancing and retracting the pair of width-shifting bodies in the direction of the respective alignment surfaces and freely changing the height of the pair of width-shifting bodies ;
A holding body provided at a position apart from the pair of width-shifting bodies;
A second drive mechanism for moving the presser against the side of the workpiece on the pallet;
The first drive mechanism advances the pair of width-adjusting bodies respectively to push in the plurality of workpieces, and the second drive mechanism moves the workpiece against other workpieces arranged on the side opposite to the workpiece to be pushed By holding the pressing body from the side, a plurality of workpieces are sandwiched between each width-shifting body and the pressing body on the pallet to complete the close alignment on the lower side,
Then, the first drive mechanism raises the pair of width-shifting bodies,
For a plurality of workpieces placed in a matrix with a gap in the horizontal direction by a palletizing robot on a plurality of lower workpieces that are closely aligned,
The first drive mechanism advances the pair of width-adjusting bodies respectively to push in the plurality of workpieces, and the second drive mechanism moves the workpiece against other workpieces arranged on the side opposite to the workpiece to be pushed By holding the pressing body from the side, close alignment on the upper side is completed.
A width adjusting device that controls driving of each of a first driving mechanism and a second driving mechanism .
下段側での密着整列を完了した後に、
第一駆動機構によって一対の幅寄せ体を上昇させるとともに、第二駆動機構によって押さえ体を上昇させ、
上昇させた各幅寄せ体と押さえ体との間で複数のワークを挟み込むことにより、上段側での密着整列を完了するように、
第一駆動機構と第二駆動機構をそれぞれ駆動制御することを特徴とする請求項1記載の幅寄せ装置。 The second drive mechanism can freely change the height of the presser,
After completing the close alignment on the lower side,
While raising the pair of width-shifting bodies by the first drive mechanism, raising the presser body by the second drive mechanism,
By sandwiching a plurality of workpieces between each raised width-shifting body and presser body, close contact alignment on the upper side is completed,
The width adjusting device according to claim 1 , wherein each of the first drive mechanism and the second drive mechanism is driven and controlled .
前記幅寄せ装置は、The width adjusting device is:
互いの整列面が直交方向をむくように配置された一対の幅寄せ体と、A pair of width-shifting bodies arranged such that the alignment surfaces of each other are perpendicular to each other;
一対の幅寄せ体をそれぞれの整列面の向きに進退させ、且つ、一対の幅寄せ体の高さを自在に変更する第一駆動機構と、A first drive mechanism for advancing and retracting the pair of width-shifting bodies in the direction of the respective alignment surfaces and freely changing the height of the pair of width-shifting bodies;
一対の幅寄せ体とは離れた位置に設けられる押さえ体と、A holding body provided at a position apart from the pair of width-shifting bodies;
パレット上のワークの側面に対して押さえ体を接離させる第二駆動機構とを備え、A second drive mechanism for moving the presser against the side of the workpiece on the pallet;
第一駆動機構によって、一対の幅寄せ体をそれぞれ前進させて複数のワークを押し込み、且つ、第二駆動機構によって、押し込まれるワークとは反対側に配列される他の複数のワークに対してその側方から押さえ体を当てておくことで、パレット上にて複数のワークを密着整列させるように設けたものであり、The first drive mechanism advances the pair of width-adjusting bodies respectively to push in the plurality of workpieces, and the second drive mechanism moves the workpiece against other workpieces arranged on the side opposite to the workpiece to be pushed in. By holding the pressing body from the side, it is provided to align and align multiple workpieces on the pallet,
パレタイジングロボットによって水平方向に隙間をあけて複数のワークをマトリクス状に載置し、載置された複数のワークを、各幅寄せ体と押さえ体との間で挟み込むことにより、下段側での密着整列を完了し、A plurality of workpieces are placed in a matrix with horizontal gaps by a palletizing robot, and the placed workpieces are sandwiched between each width-shifting body and the pressing body, thereby allowing close contact on the lower side. Complete the alignment,
次いで、密着整列した下段側の複数のワーク上にて、パレタイジングロボットによって水平方向に隙間をあけて複数のワークをマトリクス状に載置し、一対の幅寄せ体を上昇させ、載置された複数のワークを、各幅寄せ体と押さえ体との間で挟み込むことにより、上段側での密着整列を完了することを特徴とするパレタイジング方法。Next, a plurality of workpieces are placed in a matrix form with a gap in the horizontal direction by a palletizing robot on the plurality of lower-stage workpieces in close contact and aligned, and the pair of width-adjusting bodies are lifted and placed. The palletizing method is characterized in that the close alignment on the upper side is completed by sandwiching the workpiece between each width-shifting body and the pressing body.
下段側での密着整列を完了した後に、After completing the close alignment on the lower side,
密着整列した下段側の複数のワーク上にて、パレタイジングロボットによって水平方向に隙間をあけて複数のワークをマトリクス状に載置し、一対の幅寄せ体と押さえ体を共に上昇させ、載置された複数のワークを、各幅寄せ体と押さえ体との間で挟み込むことにより、上段側での密着整列を完了することを特徴とする請求項3記載のパレタイジング方法。A plurality of workpieces are placed in a matrix with horizontal gaps by a palletizing robot on a plurality of lower-stage workpieces that are closely aligned, and a pair of width-shifting bodies and pressing bodies are raised together and placed. 4. The palletizing method according to claim 3, wherein the plurality of workpieces are sandwiched between the width-shifting bodies and the pressing bodies to complete the close-up alignment on the upper side.
ワークの密着整列が完了したパレットを所定の搬送方向へと搬送するパレット搬送コンベアを備え、Provided with a pallet transport conveyor that transports the pallet that has been closely aligned with the workpiece in a predetermined transport direction,
前記幅寄せ装置の一方の幅寄せ体は、パレット設置箇所に対してパレット搬送コンベアの搬送方向とは反対側に配置し、他方の幅寄せ体は、パレット設置箇所に対してパレタイジングロボットとは反対側に配置したことを特徴とするパレタイズ搬送システム。One width aligning body of the width aligning device is disposed on the side opposite to the conveying direction of the pallet transport conveyor with respect to the pallet installation position, and the other width aligning body is opposite to the palletizing robot with respect to the pallet setting position. Palletizing transport system characterized by being arranged on the side.
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