JP6304486B2 - 移載装置 - Google Patents

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Description

本発明は、コンベアラインの一部を構成する移載装置に関するものであり、特に、搬送物の搬送方向を搬入方向に対して交差する方向に転換できる移載装置に関するものである。
製品の組み立てラインや、物品の配送場では、搬送物の搬送にコンベアラインが利用されることが多い。たとえば、配送場では多数のコンベアラインが縦横に設置されていて、コンベアラインが交錯する位置に移載装置が配置されている。すなわち移載装置は、物品を元のコンベアライン(主コンベアライン)から搬出し、他のコンベアライン(副コンベアライン)に乗り移らせて、所望の場所に搬送する機能を有する。
そして移載装置は、前記した機能を果たすべく、物品を搬送する二つの搬送コンベア部と、搬送コンベア部の高さ位置を変更する昇降手段が備えられている。二つの搬送コンベア部は、それぞれ搬送物を載置して搬送する搬送路を有している。二つの搬送コンベア部の搬送路は、搬送方向が互いに異なる。移載装置は、前記した昇降手段によって、2つの搬送路の相対的高さの変更が可能な構成となっている。
即ちこの種の移載装置は、昇降手段によって、搬送に関わらない側の搬送コンベア部の搬送路の頂面をコンベアラインの搬送面よりも下方に待避させ、さらに搬送に寄与する側の搬送コンベア部の頂面をコンベアラインの搬送面側にリフトして露出させる。そして、搬送面側にリフトした側の搬送コンベア部を作動(走行)させることで、搬送に関わらない搬送部に搬送を阻害されることなく、円滑な搬送を可能にしている。
例えば、そのような移載装置の技術が、特許文献1に開示されている。
またコンベア装置を上下方向に多段に重ねて搬送物を搬送する多段コンベア装置が特許文献2に開示されている。
特開2012−51679号公報 特開2001−225946号公報
従来技術の移載装置は、コンベアラインの他の部位に比べて全高が高いという不満がある。
即ち前記した様に移載装置は、コンベアラインの一部を構成するものであるが、従来技術の移載装置は全高が高く、コンベアライン全体の高さが高くなってしまうという不満がある。即ち移載装置を備えたコンベアラインでは、移載装置の部分によってコンベアラインの全高が決まってしまう。
例えばコンベアラインの移載装置以外の部分(本流部分)がローラコンベアであるならば、従来技術においても本流部分の高さは、ローラの外径よりも僅かに高い程度に抑えることができる。また例えば本流部分がベルトコンベアであった場合でも、従来技術においてもその全高を両端のプーリの外径よりも僅かに高い程度に抑えることができる。
しかしながら従来技術の移載装置は、本流部分のコンベアに比べて全高が高い。そのため、特許文献2に開示された様な多段コンベア装置の一部に、従来技術の移載装置を設置することは困難であった。
そこで本発明は、従来技術の上記した問題点に注目し、従来技術に比べて全高を低くすることが可能な移載装置を開発することを課題とするものである。
上記課題を解決するための請求項1に記載の発明は、主搬送部と、副搬送部と、前記主搬送部又は副搬送部の少なくとも一方を昇降させる昇降手段を有し、前記昇降手段はモータを有し、主搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を一定の方向に送り出す主搬送体が複数設けられ、副搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を主搬送部の搬送方向に対して交差する方向に送り出す副搬送体が複数設けられ、前記主搬送部と前記副搬送部は同一の平面領域に配置され、前記昇降手段によって一方の搬送部を他方の搬送部よりも上に上昇させて被搬送物を所望の方向に搬送する移載装置において、前記モータの平面的な配置位置は、前記主搬送部及び前記副搬送部と重なる平面領域であり、前記モータの高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部が降下した状態においていずれかの搬送体の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、モータの一部又は全体が上となる位置であり、一方の搬送部の搬送体はローラ又は同軸上に並べられた小回転体群からなる回転体であり、他方の搬送部の搬送体は幅の狭い狭窄コンベアであり、前記回転体は一定の間隔を開けて平行に配置され、狭窄コンベアは回転体の間にあって回転体の間から出没し、前記モータの一部又は全体の高さ方向の配置位置は、前記回転体の最下端の高さよりも上であることを特徴とする移載装置である。
本発明の移載装置では、前記モータの平面的な配置位置は、前記主搬送部及び前記副搬送部と重なる平面領域であるので、移載装置が占める面積は小さい。また、モータの高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部が降下した状態においていずれかの搬送体の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、モータの一部又は全体が上となる位置である。よって、移載装置の高さが極めて低く、移載装置の全高を低く設計することができる。
本発明の移載装置では、一方の搬送部の搬送体はローラ又は同軸上に並べられた小回転体群からなる回転体であり、他方の搬送部は幅の狭い狭窄コンベアであり、前記回転体は一定の間隔を開けて平行に配置され、狭窄コンベアは回転体の間にあって回転体の間から出没する。そのため、一方の搬送部と他方の搬送部のいずれかを上昇させると、被搬送物を各搬送部の搬送方向に搬送することができる。
また、前記モータの一部又は全体の高さ方向の配置位置は、前記回転体の最下端の高さよりも上であり、且つ狭窄コンベアの回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも上であるので、移載装置の全高を低くすることができる。
請求項に記載の発明は、主搬送部と、副搬送部と、前記主搬送部又は副搬送部の少なくとも一方を昇降させる昇降手段を有し、前記昇降手段はモータを有し、主搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を一定の方向に送り出す主搬送体が複数設けられ、副搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を主搬送部の搬送方向に対して交差する方向に送り出す副搬送体が複数設けられ、前記主搬送部と前記副搬送部は同一の平面領域に配置され、前記昇降手段によって一方の搬送部を他方の搬送部よりも上に上昇させて被搬送物を所望の方向に搬送する移載装置において、前記モータの平面的な配置位置は、前記主搬送部及び前記副搬送部と重なる平面領域であり、前記モータの高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部が降下した状態においていずれかの搬送体の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、モータの一部又は全体が上となる位置であり、昇降手段は、ギヤードモータと、前記ギヤードモータから回転力が伝動される動力伝動シャフトと、動力伝動シャフトに取り付けられたピニオンギヤと、ピニオンギヤと係合するラックとを有し、前記ギヤードモータの出力軸と動力伝動シャフトとはねじれの位置関係であって動力伝達シャフトはギヤードモータの出力軸よりも下にあり、前記ラックは、下向きに形成されたものであることを特徴とする移載装置である。
本発明の移載装置では、ギヤードモータの出力軸と動力伝動シャフトとはねじれの位置関係であって動力伝達シャフトはギヤードモータの出力軸よりも下にあり、前記ラックは、下向きに形成されたものであるので、移載装置の全高を低くすることができる。
請求項に記載の発明は、主搬送部と、副搬送部と、前記主搬送部又は副搬送部の少なくとも一方を昇降させる昇降手段を有し、前記昇降手段はモータを有し、主搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を一定の方向に送り出す主搬送体が複数設けられ、副搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を主搬送部の搬送方向に対して交差する方向に送り出す副搬送体が複数設けられ、前記主搬送部と前記副搬送部は同一の平面領域に配置され、前記昇降手段によって一方の搬送部を他方の搬送部よりも上に上昇させて被搬送物を所望の方向に搬送する移載装置において、前記モータの平面的な配置位置は、前記主搬送部及び前記副搬送部と重なる平面領域であり、前記モータの高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部が降下した状態においていずれかの搬送体の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、モータの一部又は全体が上となる位置であり、一方の搬送部の搬送体はローラ又は同軸上に並べられた小回転体群からなる回転体であり、前記回転体は一定の間隔を開けて平行に配置されており、前記回転体を駆動する駆動モータが、各回転体と同一平面内に配置されていることを特徴とする移載装置である。
本発明の移載装置では、回転体である搬送部の搬送体と駆動モータとが同一平面内に配置されているので、移載装置の全高を低くすることができる。
本発明の移載装置は、昇降機構を動作させるモータの平面的な配置位置が、主搬送体及び副搬送体と重なる平面領域であり、さらにモータと各搬送部とが互いに干渉することなく高さ方向には重なるので、設置面積を拡大することなく、全高を低くすることができる。
本発明の実施形態の移載装置を備えたコンベアラインの斜視図である。 本発明の実施形態の移載装置の斜視図である。 本発明の実施形態の移載装置の分解斜視図である。 図3の分解斜視図から主搬送コンベア部のベルト等と副搬送コンベア部のローラ等を略し、各コンベア部のフレームだけを図示した移載装置の分解斜視図である。 図2の移載装置の昇降機構及びギヤードモータの斜視図である。 主搬送コンベア部と副搬送コンベア部が共に中間高さの位置にある場合における各搬送コンベア部と水平移動部材の関係を示す説明図であり、(a)は主搬送コンベア部の状態、(b)は副搬送コンベア部の状態、(c)は、各搬送コンベア部に属するカムフォロアと水平移動部材の関係を示す。 主搬送コンベア部が上昇位置にあり、副搬送コンベア部が下降位置にある場合における各搬送コンベア部と水平移動部材の関係を示す説明図であり、(a)は主搬送コンベア部の状態、(b)は副搬送コンベア部の状態、(c)は、各搬送コンベア部に属するカムフォロアと水平移動部材の関係を示す。 主搬送コンベア部が下降位置にあり、副搬送コンベア部が上昇位置にある場合における各搬送コンベア部と水平移動部材の関係を示す説明図であり、(a)は主搬送コンベア部の状態、(b)は副搬送コンベア部の状態、(c)は、各搬送コンベア部に属するカムフォロアと水平移動部材の関係を示す。 図2の移載装置で採用する規制手段の斜視図である。 (a)は図9の規制手段の平面図、(b)は正面図、(c)は側面図であり、規制手段が自然状態である場合を示す。 (a)は図9の規制手段の平面図、(b)は正面図、(c)は側面図であり、規制手段に外力が加えられて撓み、下弦状態に反った状態を示す。 (a)は図9の規制手段の平面図、(b)は正面図、(c)は側面図であり、規制手段に外力が加えられて撓み、上弦状態に反った状態を示す。 主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部とメインフレーム及び4枚の規制手段の関係をモデル化して説明した説明図であり、(a)は、その平面図であり、(b)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が降下している状態の断面図であり、(c)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が上昇している状態の断面図である。 主搬送コンベア部及び副搬送コンベア部とメインフレーム及び4枚の規制手段の関係をモデル化して説明した説明図であり、(a)は、その平面図であり、(b)は、副搬送コンベア部が上昇して主搬送コンベア部が降下している状態の断面図であり、(c)は、主搬送コンベア部が上昇して副搬送コンベア部が降下している状態の断面図である。 主搬送コンベア部の分解斜視図である。 主搬送コンベア部の構成部材たる第1狭幅ベルトコンベアの斜視図である。 主搬送コンベア部の構成部材たる第2狭幅ベルトコンベアの斜視図である。 図17の第2狭幅ベルトコンベアの別の角度から見た斜視図である。 図18の第2狭幅ベルトコンベアの分解斜視図である。 図3の移載装置の第2狭幅ベルトコンベア及び搬送ローラと、ギヤードモータの位置関係を示す斜視図である。 副搬送コンベア部の分解斜視図である。 図2の移載装置の(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は(a)のA−A断面図である。 (a)は図2の移載装置の平面図であって、主搬送コンベア部及びこれに接続された規制手段を実線で記載し、他を二点鎖線で記載したものであり、(b)は(a)のA−A断面図である。 (a)は図2の移載装置の平面図であって、副搬送コンベア部及びこれに接続された規制手段をあえて実線で記載し、他を二点鎖線で記載したものであり、(b)は(a)のA−A断面図である。 主搬送コンベア部のベルト側フレームの、一方の短辺側側壁部を裏面側から観察した斜視図である。 副搬送コンベア部のローラ側フレームの、短辺側側壁部を裏面側から観察した斜視図である。 規制手段の変形例を示し、(a)はその斜視図であり、(b)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が降下している状態の断面図であり、(c)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が上昇している状態の断面図であり、(d)は、規制手段の横断面図である。 規制手段の変形例を示し、(a)はその斜視図であり、(b)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が降下している状態の断面図であり、(c)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が上昇している状態の断面図であり、(d)は、規制手段の横断面図である。 主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部とメインフレーム及び複数の線状の規制手段の関係をモデル化して説明した説明図であり、(a)は、その平面図であり、(b)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が降下している状態の断面図であり、(c)は、主搬送コンベア部又は副搬送コンベア部が上昇している状態の断面図である。 図2のA−A断面を概念的に描写した断面図であり、搬送ローラ及びベルトと、ギヤードモータの位置関係を示す。
以下さらに本発明の実施形態の移載装置1について説明する。本実施形態の移載装置1は、部品点数が多く、且つ各部品の形状が複雑であるばかりでなく入り組んでいる。そこで、発明の理解を容易にするため、最初に移載装置1の概要と、特徴的構成について説明し、その後で各部の具体的構成を説明する。
本実施形態の移載装置1は、図2、図3、図4、図5の様に、副搬送コンベア部2と主搬送コンベア部3と、昇降手段およびギヤードモータ5を備えている。また本実施形態の移載装置1では、副搬送コンベア部2及び主搬送コンベア部3がまっすぐ直線状に昇降移動する様に、規制手段72,73が設けられている。
図3に示すように、移載装置1の副搬送コンベア部2は、複数の搬送ローラ14と、搬送ローラ14を回転可能に支持するローラ側フレーム19とを有している。ローラ側フレーム19の下部の4カ所には、図4の様にそれぞれカムフォロア27が設けられている。カムフォロア27はコロである。副搬送コンベア部2は、ローラ側フレーム19に、複数の搬送ローラ14と4つのカムフォロア27とが一体化されたユニットとなっている。
また、複数の搬送ローラ14のうちの少なくとも一つは駆動ローラであり、その他は従動ローラであって、駆動ローラと従動ローラとがベルトで動力伝達されている。副搬送コンベア部2は、複数の搬送ローラ14によって搬送路が形成されており、搬送路の上に載った被搬送物である物品25(図1)は、搬送ローラ14が回転することによって搬送される。
ローラ側フレーム19は、規制手段73a〜73dによって水平方向への移動が制限され、上下方向にのみ往復移動が可能である。規制手段73a〜73dの詳細については後記する。
主搬送コンベア部3は、一つのベルト駆動ローラ80と、複数のベルト従動プーリ81と、両ローラに懸架される環状のベルト82、88と、ベルト側フレーム18とベルトコンベア本体85を備えている。
ベルトコンベア本体85は、幅の細い3つの第1狭幅ベルトコンベア15(狭窄コンベア)と、1つの第2狭幅ベルトコンベア30(狭窄コンベア)が、図2,図3に示す様に、平行に4列設けられたものである。
第1狭幅ベルトコンベア15のベルト82は環状であり、図30に示す様に、ベルト82の走行軌跡には物品25(図1)を載置する搬送路側82aと、搬送路側82aの下方を通過するリターン側82bとがある。同様に、環状の第2狭幅ベルトコンベア30のベルト88の走行軌跡には、物品25(図1)を載置する搬送路側88aと、搬送路側88aの下方を通過するリターン側88bとがある。
第1狭幅ベルトコンベア15の搬送路側82aとリターン側82bは、主搬送コンベア部3による物品25の搬送方向のほぼ全長に渡って平行である。即ち、第1狭幅ベルトコンベア15は、高さ方向の幅がほぼ一定である。
また、第2狭幅ベルトコンベア30の中央付近にはくびれ部90(図17)が設けられている。第2狭幅ベルトコンベア30は、くびれ部90によって下方が凹んだ略コの字形を呈している。くびれ部90では、第2狭幅ベルトコンベア30のベルト88のリターン側88bが、主搬送コンベア部3による物品25の搬送方向の所定長さに渡って搬送路側88aに接近している。そのため、第2狭幅ベルトコンベア30の高さ方向の幅は、くびれ部90において他の部位よりも狭くなっている。すなわち、第2狭幅ベルトコンベア30の中央付近の下部が凹んでくびれ部90が形成されている。くびれ部90は、第2狭幅ベルトコンベア30の中央付近にあって、ベルト82の走行方向に拡がっている。
そして、主搬送コンベア部3をメインフレーム12に配置すると、第2狭幅ベルトコンベア30のくびれ部90とメインフレーム12の底壁部31の間には空間78(図20、図22(c))が形成される。空間78は、くびれ部90と底壁部31によって区画された領域であり、第2狭幅ベルトコンベア30のくびれ部90以外の部位と底壁部31の間や、第1狭幅ベルトコンベア15と底壁部31の間に形成される空間よりも高さ方向の領域が広い。
また、空間78は、図30に示す様に、移載装置1内において、副搬送コンベア部2の隣接する搬送ローラ14の間に形成されており、空間78は搬送ローラ14と平行に形成されている。
平面視すると、空間78と各搬送ローラ14は、平行に並んでおり、各搬送ローラ14は昇降機構4によって空間78の側方で昇降する。よって、各搬送ローラ14が空間78を通過することはない。
また、第2狭幅ベルトコンベア30と各第1狭幅ベルトコンベア15は、平面視すると平行に並んで配置されている。各第1狭幅ベルトコンベア15は、空間78の側方で昇降機構4によって昇降すると共に、各第1狭幅ベルトコンベア15のベルト82は、ベルト駆動ローラ80によって走行軌道(搬送路側82a,リターン側82b)に沿って走行する。よって、ベルト82は、空間78を通過することはない。
さらに第2狭幅ベルトコンベア30のベルト88は、くびれ部90に沿った走行軌道(搬送路側88a,リターン側88b)上を走行する。すなわち、ベルト88はコの字を描く様に空間78の長手方向の両端と空間78の上方を通過し、空間78を避けて走行する。よって、ベルト88が空間78を通過することはない。
この空間78には、昇降手段のギヤードモータ5が配置されている。
空間78に配置されたギヤードモータ5の高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部(主搬送コンベア部3、副搬送コンベア部2)が降下した状態において、いずれかの搬送体(搬送ローラ14,ベルト82,88)の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、ギヤードモータ5の一部又は全体が上となる位置である。よって、降下した搬送ローラ14の下端の高さと、第1狭幅ベルトコンベア15のベルト82の下端の高さ、及び第2狭幅ベルトコンベア30のベルト88の下端の高さは、空間78の最も高い部分よりも低い。
しかし、ギヤードモータ5は、移載装置1の内部に形成された空間78に収容配置されることにより、昇降する主搬送コンベア部3や、副搬送コンベア部2と衝突することがない。
すなわち、平面視してギヤードモータ5と主搬送コンベア部3の第1狭幅ベルトコンベア15とが重なっていない。そのため、第1狭幅ベルトコンベア15のベルト82は、昇降機構4によってギヤードモータ5の側方で上下移動し、ギヤードモータ5の高さ位置が、ベルト82の走行軌跡の下端部分の高さを越えている。
また、ギヤードモータ5の高さ位置は、主搬送コンベア部3のベルト88(第2狭幅ベルトコンベア30)の走行軌跡の下端部分の高さ位置を越えている。ベルト88の走行軌跡の下端部分とは、リターン側88bにおけるくびれ部90以外の部分である。
換言すると、コロ67a、第2,第3固定テンションプ−リ60b,60c、コロ67bに懸掛されたベルト88は、コロ取付け部材59のコの字形のくびれ部90に沿っている。すなわち、ベルト88は、ギヤードモータ5の前端側(出力軸側)側部から上方を経て後端側側部にかけてギヤードモータ5の全長に渡ってギヤードモータ5を避ける様に配置されている。
すなわち、ギヤードモータ5の平面的な配置位置は、主搬送コンベア部3の第2狭幅ベルトコンベア30(搬送部)と重なる平面領域であるが、第2狭幅ベルトコンベア30とメインフレーム12の底壁部31の間には空間78が形成されており、ギヤードモータ5は空間78内に配置されている。空間78は、前述の様に第2狭幅ベルトコンベア30のくびれ部90に沿って形成されている。そのため、ギヤードモータ5の高さ位置は、降下した第2狭幅ベルトコンベア30のくびれ部90以外の部位を通過するベルト88(搬送体)のリターン側88bの下端の高さ位置を越えている。しかし、主搬送コンベア部3(第2狭幅ベルトコンベア30)が降下しても、ギヤードモータ5とベルト88(搬送体)は互いに干渉することはない。
また、ギヤードモータ5の平面的な配置位置は、副搬送コンベア部2(搬送部)と重なる平面領域であり、ギヤードモータ5の高さ位置は、降下した副搬送コンベア部2の搬送ローラ14(搬送体)の下端の高さ位置を越えている。図22(c)において、搬送ローラ14の下端を二点鎖線で描写した。図22(c)に示す様に、搬送ローラ14とギヤードモータ5は、高さ方向の位置が重複している。しかし、ギヤードモータ5と各搬送ローラ14(搬送体)とは、平面視した際における設置位置が異なるため、互いに干渉することはない。
また、本実施形態では、主搬送コンベア部3のベルトコンベア本体85には、3つの第1狭幅ベルトコンベア15と、1つの第2狭幅ベルトコンベア30とを設けた例を示したが、このうちの第2狭幅ベルトコンベア30を省略することもできる。すなわち、第2狭幅ベルトコンベア30を省略することにより、移載装置1内に昇降機構4のギヤードモータ5を配置する空間を確保してもよい。
また、主搬送コンベア部3をベルトコンベアで構成する例を示したが、代わりに物品が載置される複数のコロを物品の搬送方向に沿って並べたころコンベアで構成してもよい。
これらの手法により、昇降手段のギヤードモータ5は、移載装置1の他の部材に干渉することなく移載装置1内の空間78に配置することができる。そのため、移載装置1の全高を低くすることができる。
ギヤードモータ5の代わりに、その他のモータを採用することもできる。即ち、低速回転が可能で、減速機が別に設けられたモータであれば、ギヤードモータ5の代わりに使用することができる。
ベルト側フレーム18の下部外側の4箇所には、それぞれカムフォロア36が設置されている。カムフォロア36はコロである。主搬送コンベア部3は、ベルト側フレーム18に、ベルト駆動ローラ80と、複数のベルト従動プーリ81及び4つのカムフォロア36が一体化されたユニットとなっている。
ベルト駆動ローラ80はモータ内蔵ローラであって回転可能な外筒の内部に減速機構を有するモータ(図示せず)を備えている。そのためモータが駆動されると外筒が回転する。
ベルト側フレーム18は、規制手段72a〜72dによって水平方向への移動が制限され、上下方向にのみ往復移動が可能である。規制手段72a〜72dの詳細については後記する。
主搬送コンベア部3は、ベルト82によって搬送路が形成されており、搬送路の上に載った物品25は、環状のベルト82を走行させることによって搬送される。
主搬送コンベア部3の搬送路と、副搬送コンベア部2の搬送路は、図1、図2、図23、図24の様に同一の平面領域に配置されている。即ち副搬送コンベア部2の搬送ローラ14同士の間に、主搬送コンベア部3のベルト82が配置されており、二つの搬送路が同一の平面領域にある。
次に昇降手段について説明する。本実施形態では、昇降手段は、複数の部材が組み合わされてなる昇降機構4とギヤードモータ5によって構成されている。
昇降機構4は、具体的には、ギヤ列52と、動力伝動シャフト39と、ピニオンギヤ26と、水平移動部材11及び前記した副搬送コンベア部2に属するカムフォロア27と主搬送コンベア部3に属するカムフォロア36等から構成される。
動力伝動シャフト39は、ギヤードモータ5の出力軸に対して交差する方向に配置されている。動力伝動シャフト39は、ギヤードモータ5の出力軸に対してねじれの位置にある。即ち動力伝動シャフト39の高さは、ギヤードモータ5の出力軸(図示せず)よりも下にある。動力伝動シャフト39の両端は移載装置1の両端近傍に至っており、両端にピニオンギヤ26が取り付けられている。
ここで、ねじれの位置とは、平行ではなく、交わっていない2本の直線の位置関係を意味している。
動力伝動シャフト39は、移載装置1内において、主搬送コンベア部3の各搬送ローラ14と副搬送コンベア部2のベルト82,88の下方に若干離間して配置されており、平面視すると各搬送ローラ14及びベルト82,88と直交している。
ギヤ列52は、図5の様にねじれの位置にあるギヤードモータ5の出力軸と、動力伝動シャフト39の中間部とを接続するものであり、ギヤードモータ5の回転力を動力伝動シャフト39に伝動するものである。従ってギヤードモータ5が回転すると、動力伝動シャフト39の両端に取り付けられたピニオンギヤ26が回転する。
本実施形態では、ローラ側フレーム19とベルト側フレーム18の間に、2つの水平移動部材11が平行に配置されている。水平移動部材11にはラック部9が下向きに設けられている。水平移動部材11は長手方向にのみ往復移動が可能である。
前記したピニオンギヤ26は下向きに形成されたラック部9と係合する。
ここで、前記した様に動力伝動シャフト39は、ギヤードモータ5の出力軸に対してねじれの位置関係であってギヤードモータ5の出力軸(図示せず)よりも下に配置されている。また動力伝動シャフト39に設けられたピニオンギヤ26は、下向きに形成されたラック部9と係合している。この本実施形態の移載装置1は、このレイアウトを採用することにより、ギヤードモータ5を水平移動部材11に囲まれた空間に配置することが可能となり、移載装置1の全高を下げることに成功している。
図5、図6に示すように水平移動部材11は、直動カムであり、長尺状の上面11bを備えている。この上面11bの中央であって下面側に前記したラック部9が設けられている。
ラック部9には、前記したピニオンギヤ26が噛み合う。そして正回転又は逆回転するピニオンギヤ26から動力が伝達されることによって、水平移動部材11は水平方向に往復移動する。即ち前記したギヤードモータ5を回転することにより、水平移動部材11に動力が伝動され、水平移動部材11は往復移動する。
また、水平移動部材11は、前記した様に直動カムであり、上面11bには、カム凹部28,29が設けられている。即ちカム凹部28,29は、それぞれラック部9の両脇に設けられている。カム凹部28,29には、前述のローラ側フレーム19に設けたカムフォロア27と、ベルト側フレーム18に設けたカムフォロア36が嵌る。
即ちギヤードモータ5が回転してピニオンギヤ26が回転すると、水平移動部材11の上面11bは、カムフォロア27を回転させながら水平移動し、カム凹部28,29がカムフォロア27の位置に差し掛かると、図7に示すようにカムフォロア27をカム凹部28,29内に落とし込む。その結果、カムフォロア27と一体のローラ側フレーム19が降下し、副搬送コンベア部2が下方に下がる。一方、主搬送コンベア部3は上昇位置に留まる。
同様に、ベルト側フレーム18の4つのカムフォロア36も、ギヤードモータ5が回転してピニオンギヤ26が回転し、水平移動部材11が水平移動すると、図8に示すようにカム凹部28,29内に落とし込まれる。その結果、ベルト側フレーム18は降下し、主搬送コンベア部3が下がる。一方、副搬送コンベア部2は上昇位置に留まる。
前記した様に、ギヤードモータ5が回転すると、動力伝動シャフト39の両端に取り付けられたピニオンギヤ26が回転し、水平移動部材11が移動するから、ギヤードモータ5を回転させることによって、主搬送コンベア部3と、副搬送コンベア部2が交互に昇降する。
本実施形態の移載装置1は、主搬送コンベア部3と、副搬送コンベア部2が共にユニット化され、メインフレーム12内に配置されている。
そして主搬送コンベア部3とメインフレーム12との間は、4枚の規制手段72a〜72dのみによって結合されている。
また副搬送コンベア部2とメインフレーム12との間についても、4枚の規制手段73a〜73dのみによって結合されている。
本実施形態の移載装置1で採用する規制手段72,73は、板ばねである。即ち規制手段72,73は薄い板状のバネ鋼を打ち抜いて作られたものであり、平面形状は図10の様に小判形をしている。即ち規制手段72,73は長円形の薄板であり、弾性を有していて一定の方向に撓む。即ち規制手段72,73は、図11、図12の様に平面に対して垂直方向に撓みやすい。即ち図11、図12の矢印の様に、平面に対して垂直方向に曲げ力が加わると、容易に撓む。しかしながら、図9の矢印の様に、捩じれ方向の力に対しては、強い抗力を発揮し、捩じれ難い。
図13は、主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2とメインフレーム12及び4枚の規制手段72,73の関係をモデル化して説明した説明図である。図13において、四角形の枠Aは、主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2をモデル化したものである。また面Bは、メインフレーム12をモデル化したものである。
本実施形態の移載装置1では、枠A(主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2)と、面Bとの間が、4枚の規制手段72,73で接合されている。即ち規制手段72,73の一端側が枠A(主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2)に接合され、規制手段72,73の他端側が面B(メインフレーム12)に接合されている。規制手段72,73は板体であり、枠Aと面Bにねじ止めするだけで固定することができる。よって、移載装置1の組立が容易である。
規制手段72,73の平面的な位置関係は、図13(a)の通りであり、規制手段72,73の枠A側接合部200は、枠Aに接合されており、規制手段72,73の面B側接合部201は、枠Aで囲まれた平面エリア内にある。
また各規制手段72,73を平面的に観察すると、各規制手段72,73の中心軸線X−X(図10)は、いずれも枠A(主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2)の各辺に対して傾斜している。また各規制手段72,73の中心軸線X−X同士についても互いに傾斜した関係にあり、平行ではない。
さらに規制手段72,73の枠A側接合部200はいずれも枠Aの角に近い部位にある。
また各規制手段72,73は平面姿勢で配置されており、各規制手段72,73の平面と、枠Aの仮想平面、及び面Bが構成する平面は、略平行である。即ち各規制手段72,73の下面は、面Bたるメインフレーム12が構成する平面と対向し、各規制手段72,73の上面は、枠Aの仮想平面と対向する。即ち規制手段72,73は弾性を有していて一定の方向に撓む板体であり、規制手段72,73は撓み方向を枠A(主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2)が昇降移動する方向に合致させた姿勢で面B(メインフレーム12)と枠Aの間に取り付けられている。
前記した様に各規制手段72,73は、板ばねであって平面に対して垂直方向に撓みやすいが、捩じれ難い。また各規制手段72,73の平面は、枠Aの仮想平面、及び面Bが構成する平面と略平行である。そのため個々の規制手段72,73を観察すると、撓むことによって規制手段72,73の枠A側接合部200を面Bに対して垂直方向に真っ直ぐ移動させることができる。即ち枠Aをカムで持ち上げると、各規制手段72,73は、撓んで上弦状態に反り、枠Aをぶれることなく垂直に移動させる。
また本実施形態では、枠Aと面Bとの間に、各規制手段72,73がそれぞれ4枚ずつ取り付けられているから、各規制手段72,73の各枠A側接合部200は、いずれも面Bに対して垂直方向に真っ直ぐ移動する。
また枠Aと面Bとの間に、各規制手段72,73がそれぞれ4枚ずつ取り付けられており、且つ規制手段72,73の枠A側接合部200はいずれも枠Aの角に近い部位にあり、さらに規制手段72,73は捩じれにくい性質を持っているから、枠Aと面Bが平行に近接・離反するには大きな力を要しない。また枠Aと面Bが傾斜姿勢となったり捩じれ姿勢となった場合には、規制手段72,73の反力で両者を平行姿勢に修正しようとされる。
そのため本実施形態では、各規制手段72,73によって枠Aが面Bに対して真っ直ぐに昇降する様に規制される。即ち本実施形態では、主搬送コンベア部3とメインフレーム12との間は、4枚の規制手段72のみによって結合されており、主搬送コンベア部3は、4枚の規制手段72の作用によってメインフレーム12に対して真っ直ぐ垂直方向に移動する様に規制される。より具体的には、主搬送コンベア部3のベルト側フレーム18は、規制手段72によって水平方向への移動が制限され、上下方向にのみ往復移動が可能である。
副搬送コンベア部2とメインフレーム12との間の関係についても同様であり、両者は4枚の規制手段73のみによって結合されており、副搬送コンベア部2は、4枚の規制手段73の作用によってメインフレーム12に対して真っ直ぐ垂直方向に移動する様に規制される。即ち副搬送コンベア部2のローラ側フレーム19は、規制手段73によって水平方向への移動が制限され、上下方向にのみ往復移動が可能である。
また前記した様に、主搬送コンベア部3と副搬送コンベア部2には、いずれも4個のカムフォロア36,27があり、4個のカムフォロア36,27は、直動カムたる水平移動部材11によって、同時に昇降される。そのため主搬送コンベア部3の4個のカムフォロア36は、水平移動部材11によって、同時に昇降されるから、主搬送コンベア部3は水平姿勢を保って昇降する。
副搬送コンベア部2についても同様であり、副搬送コンベア部2の4個のカムフォロア27は、水平移動部材11によって、同時に昇降されるから、副搬送コンベア部2は水平姿勢を保って昇降する。
また規制手段72,73は板ばねであって極めて薄く、かつ主搬送コンベア部3の仮想的な平面と、副搬送コンベア部2の仮想的な平面に対して平行に配されているから、各規制手段72,73は平面姿勢であって全高が極めて低い。即ち規制手段72,73の高さは、板ばねの厚さに過ぎず、従来技術のガイドに比べて著しく低い。そのため本実施形態の移載装置1は、全高が低い。
図13においては、規制手段72,73の機能を説明するために、主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2をモデル化して枠Aを図示し、メインフレーム12をモデル化して面Bを示した。実際の実施形態の移載装置1では、図2の様に主搬送コンベア部3の一部たるベルト側フレーム18は、副搬送コンベア部2の一部たるローラ側フレーム19よりも小さく、ベルト側フレーム18は、ローラ側フレーム19の中に納まっている。そのため両者は高さ方向に共通の領域にある。
そして、ベルト側フレーム18とメインフレーム12の間には、図15に示す4個の規制手段72a〜72dが取り付けられていてベルト側フレーム18を天地方向にガイドしている。また、ローラ側フレーム19とメインフレーム12の間には、図21に示す4個の規制手段73a〜73dが取り付けられていてローラ側フレーム19を天地方向にガイドしている。
次に、本実施形態の移載装置1の具体的構成を細部に渡って詳細に説明する。
本実施形態の移載装置1は、図1に示す様に、コンベアライン21における搬送経路が交差する部位に配置される。即ち直線状に配置された上流側の主搬送ライン22と下流側の主搬送ライン23の間に移載装置1が配置されて主ライン100が構成されており、主搬送ライン22,23と直交する副搬送ライン24が移載装置1に接続されている。
そのためコンベアライン21は、物品25を主ライン100(主搬送ライン22,23)に沿って搬送したり、移載装置1上で搬送方向を変更し、物品25を副ライン101(副搬送ライン24)に沿って搬送することができる。
図3に示す様に、移載装置1は、全ての構成部材を収容配置するメインフレーム12と、物品25(図1)を主搬送ライン23(図1)側へ搬送する主搬送コンベア部3と、物品25を副ライン101へ搬送する副搬送コンベア部2を有する。また、図3に示す様に、移載装置1は、昇降機構4を有している。
メインフレーム12は、底壁部31、長辺側側壁部32a、32b、短辺側側壁部33a、33bを有している。
底壁部31は、長方形の薄板状を呈している。底壁部31の長辺側の端辺には、長辺側側壁部32a、32bが設けられている。底壁部31の短辺側の端辺には、短辺側側壁部33a、33bが設けられている。長辺側側壁部32a、32b、及び短辺側側壁部33a、33bは、互いに接続されて四方を囲む枠を構成している。また、長辺側側壁部32a、32b、及び短辺側側壁部33a、33bは、底壁部31に対して直交して固定されている。
底壁部31には、長辺側側壁部32a、32bに沿って、長辺側側壁部32a、32bの端部側から中央部側にかけて4つのガイド部材68が設けられている。ガイド部材68は、敷板68a、ガイドレール68b、ねじ68cとで構成されている。
敷板68aは、略長方形の薄板の部材である。ガイドレール68bは、長さが敷板68aと同じで、幅が敷板68aより小さい板状の部材である。敷板68aの中央に、ガイドレール68bが配置されており、両者の両端は、ねじ68cで貫通されて底壁部31に固定されている。そして、ガイドレール68bの両側の敷板68a上が、レール部69を構成している。
底壁部31には、4つの筒状固定部34a〜34dと、4つの筒状固定部35a〜35dが設けられている。各筒状固定部の内部には、雌ねじが形成されている。これら8つの筒状固定部のうち、筒状固定部35c、35dのみが、その他の筒状固定部よりも長い。
メインフレーム12の4つの筒状固定部34a〜34dには規制手段73a〜73dの一端が固定される。そして規制手段73a〜73dの他端は副搬送コンベア部2のローラ側フレーム19と結合される。
またメインフレーム12の4つの筒状固定部35a〜35dには、規制手段72a〜72dの一端が固定される。そして規制手段72a〜72dの他端は主搬送コンベア部3のベルト側フレーム18と結合される。
即ち各筒状固定部34a〜34d,35a〜35dは、図6に示す様に規制手段72a〜72d、73a〜73dを介して後述のベルト側フレーム18及びローラ側フレーム19と連結される。
また、底壁部31上には、昇降機構4が設けられている。
昇降機構4は、図5に示す様に、ギヤードモータ5、動力伝動シャフト39、水平移動部材11等を有する。
ギヤードモータ5の出力軸(図示せず)には、ヘリカルギヤ(図示せず)が装着されている。ギヤードモータ5は、出力軸(図示せず)が、メインフレーム12の長手方向を向く姿勢で、固定部材37a、37bによって、底壁部31の中央部分に固定されている。固定部材37bには、ギヤボックス38が固定されている。ギヤードモータ5の出力軸(図示せず)は、ギヤボックス38内に収容されている。
動力伝動シャフト39は、底壁部31の短手方向の長さよりも若干短い長さを有している。動力伝動シャフト39の途中の部位には、ギヤードモータ5に設けられたヘリカルギヤ(図示せず)とは別のヘリカルギヤ(図示せず)が設けられている。また、動力伝動シャフト39の両端には、ピニオンギヤ26a、26bが設けられている。
動力伝動シャフト39は、メインフレーム12の短手方向にのびており、底壁部31の中央に配置されている。動力伝動シャフト39の両端付近は、軸受部材40a、40bで支持されている。ピニオンギヤ26aは、長辺側側壁部32aに沿った2つのガイド部材68の間に配置されている。また、ピニオンギヤ26bは、長辺側側壁部32bに沿った2つのガイド部材68の間に配置されている。
また、動力伝動シャフト39は、ギヤードモータ5の出力軸(図示せず)と直交する方向からギヤボックス38を貫通している。動力伝動シャフト39の図示しないヘリカルギヤは、ギヤボックス38内に収容されている。ギヤボックス38内では、ギヤードモータ5側のヘリカルギヤ(図示せず)と、動力伝動シャフト39側のヘリカルギヤ(図示せず)とが動力伝動が可能に直接的又は間接的に係合している。
動力伝動シャフト39は、ギヤードモータ5の出力軸(図示せず)よりも下にある。また、動力伝動シャフト39とギヤードモータ5の図示しない出力軸は、ねじれの位置関係にある。
水平移動部材11は、図3、図5、図6で示されるように、長尺状であって略直方体状の部材である。水平移動部材11の横断面は略長方形であり、水平移動部材11は、横断面の長方形の長手方向が上下方向と一致する姿勢でメインフレーム12内に配置される。水平移動部材11の下面11aの中央部分には凹所が形成されている。この凹所には、ラック部9が設けられている。ラック部9には、歯切り加工等の適宜の手段によってラック歯9aが形成されている。即ち、ラック部9のラック歯9aは、下向きに形成されている。
水平移動部材11の側面には、4つの軸10が水平移動部材11の長手方向の4箇所に貫通して設けられている。そして、ラック部9の両側に、軸10が2つずつ配置されている。各軸10には、一対の誘導コロ6が取り付けられている。
また水平移動部材11の上面11bは、図6、図7、図8で示されるように、高さの異なる複数の部分を有している。つまり、水平移動部材11の上面11bには、一方の端から順に、第一低位置部8a(カム凹部28a)、第一高位置部7a、第二低位置部8b(カム凹部28b)、第二高位置部7b、第三低位置部8c(カム凹部29a)、第三高位置部7c、第四低位置部8d(カム凹部29b)が形成されている。第一低位置部8aと第四低位置部8dは、水平移動部材11の両端に形成されている。
ここで、第二高位置部7bは、水平移動部材11の長手方向の中央部分に形成されており、上面11bの最も高い部分を構成している。すなわち、水平移動部材11の長手方向の中央部分の上面11bには第二高位置部7bが形成されており、第二高位置部7bの下方の下面11aにはラック部9が形成されている。
誘導コロ6は、図4に示す様に、ガイド部材68の敷板68aのレール部69上に配置されている。すなわち、一対の誘導コロ6は、ガイドレール68bの両側に配置されており、ガイドレール68bに沿って往復移動が可能である。
また、ラック部9のラック歯9a(図5)は、動力伝動シャフト39に固定されたピニオンギヤ26a、26bと係合している。そのため、ギヤードモータ5を駆動すると、水平移動部材11がメインフレーム12の長手方向に沿って移動する。
図6(c)は、ピニオンギヤ26a(26b)が、水平移動部材11のラック部9の中央部分に係合している状態を示している。ピニオンギヤ26aが、図6(c)で見て左回りに回転すると、水平移動部材11は、図8(c)に示す様に左方へ移動する。ピニオンギヤ26aが、図6(c)で見て右回りに回転すると、水平移動部材11は、図7(c)に示す様に右方へ移動する。
主搬送コンベア部3は、図15に示されるように、ベルト側フレーム18とベルトコンベア本体85とを有する。
ベルトコンベア本体85は、幅の細い3つの第1狭幅ベルトコンベア15(狭窄コンベア)と、1つの第2狭幅ベルトコンベア30(狭窄コンベア)が、平行に4列設けられたものである。4列の狭幅ベルトコンベアの駆動側プーリは、一つのベルト駆動ローラ80で共用されている。即ち本実施形態では、一本のベルト駆動ローラ80(モータ内蔵ローラ)が共通の駆動プーリとして使用されている。
また第1狭幅ベルトコンベア15は、図16の様な構造をしており、片側に板状のコロ取付け部材16が設けられ、当該コロ取付け部材16に一つのベルト従動プーリ81と、二つの固定テンションプーリ83と、複数のコロ17とが設けられている。
そして共通の駆動側プーリ(ベルト駆動ローラ80)と、個々の従動プーリとの間に幅の細いベルト82が懸架されている。
また各コロ17は、ベルト82にかかる荷重を支持すべく、環状のベルト82の内部に配置されている。即ち、ベルト駆動ローラ80は、コロ取付け部材16に固定されたベルト従動プーリ81、複数のコロ17と同列に水平方向に並んで配置されている。そのため、主搬送コンベア部3の全高は低い。また固定テンションプーリ83は、ベルト82を外側から押しつけている。コロ取付け部材16は、細長い板状の部材が長手方向に沿ってL字状に折り曲げられた様な構造を呈している。
さらに本実施形態では、ベルト82にオートテンショナー87が取り付けられている。図16に示す様に、オートテンショナー87は、コロ取付け部材16に装着されている。オートテンショナー87は、揺動片94、可動テンションプーリ84、バネ86を有する。
コロ取付け部材16には、長孔状のバネ収容孔と、バネ固定孔とが設けられている。バネ固定孔は、バネ収容孔の長手方向の一端に設けられている。コロ取付け部材16のバネ固定孔には、バネ86の一端が固定されている。また、バネ収容孔には、バネ86の一部が収容されている。
コロ取付け部材16には、軸を介して揺動片94が回動可能に固定されている。揺動片94の先端には可動テンションプーリ84が設けられている。可動テンションプーリ84は、揺動片94に対して自由回転が可能である。また、揺動片94の後端部分には、バネ86の他端が固定されている。
即ち、バネ86は、コロ取付け部材16のバネ固定孔92bと揺動片94の後端部分とを接続しており、バネ86の一部がバネ収容孔92a内に配置されている。バネ86は、引っ張りばねであり、揺動片94を引っ張っている。このバネ86によって、揺動片94には軸93を中心とした回動力が付与されている。そして揺動片94が回動(揺動)し、揺動片94の先端に固定された可動テンションプーリ84がベルト82を押圧し、ベルト82には適度な張力が付与されている。
即ち、オートテンショナー87は、可動テンションプーリ84を有するものであり、可動テンションプーリ84は自由回転が可能であり、また、ベルト82に対して近接・離反が可能である。
また、短辺側側壁部42bとコロ取付け部材16とがボルト止めされている。同様に、短辺側側壁部42aとコロ取付け部材16(第1狭幅ベルトコンベア15)とがボルト止めされている。
また第2狭幅ベルトコンベア30は、図17〜図19の様な構造をしており、片側に板状のコロ取付け部材59が設けられ、当該コロ取付け部材59に一つのベルト従動プーリ81と、三つの固定テンションプーリ60(第1固定テンションプーリ60a,第2固定テンションプーリ60b,第3固定テンションプーリ60c)と、複数のコロ67(67a〜67c)と、複数の小径コロ89が設けられている。即ち、コロ取付け部材59には、ベルト従動プーリ81、三つの固定テンションプーリ60、複数のコロ67、複数の小径コロ89が回転可能に装着されている。
そして共通の駆動側プーリ(ベルト駆動ローラ80)と、ベルト従動プーリ81の間に、三つの固定テンションプーリ60(60a〜60c)と複数のコロ67(67a〜67c)と複数の小径コロ89が配置され、幅の細いベルト88が懸架されている。コロ67a〜67cと複数の小径コロ89は、ベルト88にかかる荷重を支持すべく、ベルト88の内側に配置されている。各固定テンションプーリ60a〜60cは、ベルト88を外側から押圧してベルト88に張力を付与している。
コロ取付け部材59には、高さ方向の寸法が小さいくびれ部90が設けられている。くびれ部90は、第2狭幅ベルトコンベア30の下部中央付近に設けられている。くびれ部90が設けられた結果、第2狭幅ベルトコンベア30はコの字形を呈している。このくびれ部90に沿って複数の小径コロ89が配置されている。
環状のベルト88は、図18に示す様に、走行軌跡である上方の搬送路側88aと下方のリターン側88bとを通過する。搬送路側88aを通過するベルト88上には物品25(図1)が載置され、荷重が掛かる。各コロ67(67a〜67c)と各小径コロ89は、この物品25の荷重を支持する。
第2狭幅ベルトコンベア30の各部材の具体的なレイアウトは、次の様である。
即ち、ベルト駆動ローラ80とベルト従動プーリ81が両側に配置されており、ベルト88内において、ベルト駆動ローラ80側からコロ67a、複数の小径コロ89、コロ67b、67cが、この順に配置されている。
ベルト駆動ローラ80とコロ67aの間には、ベルト88を外側から押圧する第1固定テンションプーリ60aが配置されている。
また、コロ67aと小径コロ89の間には第2固定テンションプーリ60bが配置されており、小径コロ89とコロ67bの間には第3固定テンションプーリ60cが配置されている。即ち、複数の小径コロ89の両側には第2,第3固定テンションプーリ60b,60cが配置されている。図17に示す様に、第2,第3固定テンションプーリ60b,60cによってベルト88が押さえ付けられた結果、コロ取付け部材59のくびれ部90に沿う様に、ベルト88が持ち上げられて、ベルト88の走行軌跡のリターン側88b(下側)の一部が搬送路側88a(上側)に接近している。ベルト88における、搬送路側88aとリターン側88bとが近接した部位は、上側カバー50aと下側カバー50bで保護されている。そして、上側カバー50a及び下側カバー50bの下方には、空間78が形成されている。
さらに、第2狭幅ベルトコンベア30には、オートテンショナー87が取り付けられている。オートテンショナー87は、第1狭幅ベルトコンベア15のオートテンショナー87と同じ構造を有するものであり、重複する説明は省略する。
また、第2狭幅ベルトコンベア30は、第1狭幅ベルトコンベア15と同様にベルト側フレーム18に対してボルト止めされている。
ベルト側フレーム18は、2つの長辺側側壁部41a、41bと、2つの短辺側側壁部42a、42bとで構成された枠状の部材である。長辺側側壁部41a、41bは同構造であるが、左右の勝手が相違している。以下では、主に長辺側側壁部41aについて説明し、長辺側側壁部41bにおける重複する説明を省略する。
長辺側側壁部41aは長尺の平板状の部材であり、上辺が直角に折り曲げられてフランジ形状を呈している。長辺側側壁部41aの一端には下方に突出する突出部48aが設けられている。長辺側側壁部41aの突出部48aを設けた端部とは反対側の端部付近には、下方に突出する突出部48bが設けられている。突出部48a、48bは、同程度に突出している。長辺側側壁部41aにおける突出部48a側の端部付近には、ローラ固定孔43が設けられている。
また、長辺側側壁部41aの2箇所にフォロア固定孔44a(長辺側側壁部41bに描写)が設けられている。フォロア固定孔44aは、カムフォロア36を回転可能に軸支するための孔である。2つのカムフォロア36が、長辺側側壁部41aの長手方向に所定の間隔を置いて配置されており、両カムフォロア36共に長辺側側壁部41aの外側に設けられている。一方のカムフォロア36は、突出部48bが突出する部分に設けられている。
短辺側側壁部42a、42bは、長辺側側壁部41aよりも短い平板状の部材である。短辺側側壁部42aは、各部が適宜折り曲げられており、下側水平部45a、鉛直部45b、上側水平部45cを有する。
下側水平部45aと上側水平部45cは、鉛直部45bを挟んで互いに反対側に配置されている。上側水平部45cには、4つの突出部46a〜46dが設けられている。各突出部46a〜46dは、上側水平部45cと同一平面内で鉛直部45bとは反対側へ突出している。
各突出部46a〜46dは、上側水平部45cの端から順に所定の等間隔を置いて配置されている。また、各突出部46a〜46dの自由端側の端部付近には、孔47が設けられている。
図25に示す様に、各突出部46a,46dの下面側には、筒状固定部70c,70dが設けられている。筒状固定部70c,70dは、孔47を貫通するネジによって突出部46a,46dに固定されている。筒状固定部70c,70dの内部には雌ねじが形成されている。筒状固定部70c,70dには、規制手段72c,72dの一端が固定される。
短辺側側壁部42aの両端は、それぞれ長辺側側壁部41a、41bの突出部48aの先端と繋がっている。短辺側側壁部42aの各突出部46a〜46dは、長辺側側壁部41a、41bの中央側を向くように配置されており、下側水平部45aは、長辺側側壁部41a、41bの端部側に配置されている。
短辺側側壁部42bは、短辺側側壁部42aと同じ長さの細長い板部材である。短辺側側壁部42bの長辺に沿って、第1狭幅ベルトコンベア15、第2狭幅ベルトコンベア30がボルト止めされている。
このような長辺側側壁部41a、41bと、短辺側側壁部42a、42bによって枠状のベルト側フレーム18が構成されている。すなわち、短辺側側壁部42a(下側水平部45a)の両端部は、長辺側側壁部41a、41bの突出部48aに固定されており、短辺側側壁部42bの両端部は、長辺側側壁部41a、41bの下方に突出する突出部48bの先端部分に固定されている。そのため、長辺側側壁部41a、41bの下方には空間66aが形成されている。
カムフォロア36は、図3、図15に示す様に、ベルト側フレーム18の枠の外側に配置されている。
副搬送コンベア部2は、図21に示す様に、ローラ側フレーム19とローラコンベア本体13とを有する。ローラコンベア本体13は、ローラ側フレーム19上に配置されている。ローラコンベア本体13は、前記した様に複数の搬送ローラ14のうちの少なくとも一つは駆動ローラであり、その他は従動ローラであって、駆動ローラと従動ローラとがベルトで動力伝達されている。
ローラ側フレーム19は、2つの長辺側側壁部51a、51bと、2つの短辺側側壁部52a、52bを有する。長辺側側壁部51a、51bは同構造であるが、左右の勝手が相違している。以下では、主に長辺側側壁部51aについて説明し、長辺側側壁部51bにおける重複する説明を省略する。
ローラ側フレーム19は、長辺側側壁部51a、51bと、短辺側側壁部52a、52bとで構成された枠状の部材である。また、ローラ側フレーム19は、ベルト側フレーム18よりも一回り大きく、内部にベルト側フレーム18を収容可能である。
長辺側側壁部51aは、長尺の平板状の部材で構成されている。長辺側側壁部51aの上辺は直角に折り曲げられてフランジ形状を呈している。また、長辺側側壁部51aの2箇所にフォロア固定孔54aが設けられている。フォロア固定孔54aは、カムフォロア27(長辺側側壁部51bに描写)を回転可能に軸支するための孔である。2つのカムフォロア27が、長辺側側壁部51aの長手方向に所定の間隔を置いて配置されており、両カムフォロア27共に長辺側側壁部51aの中央から外れた部位に設けられている。
短辺側側壁部52a、52bは、長辺側側壁部51aよりも短い平板状の部材である。短辺側側壁部52aは、平板が略U字状に折り曲げられた構造を有する。すなわち、短辺側側壁部52aは、図26に示す様に、底壁部55a、鉛直壁部55b、55cを有し、底壁部55aの両側から鉛直壁部55b、55cが起立している。鉛直壁部55cは、鉛直壁部55bよりも底壁部55aからの起立高さが高い。
図26に示す様に、底壁部55aの長手方向の両端付近には、固定孔76a、76bが設けられている。
鉛直壁部55cの上縁部分には、上方に突出する突出部56a〜56eが設けられている。各突出部56a〜56eは、等間隔の所定の間隔を置いて配置されている。端から2番目の突出部56bは、他の突出部よりも突出長さが長く、底壁部55aから離れる方向に直角に折り曲げられて水平部53が形成され、水平部53からさらに鉛直方向を向くように折り曲げられている。各突出部56a〜56eの高さは揃っている。各突出部56a〜56eの先端付近には、各々孔57が設けられている。
短辺側側壁部52aの長手方向の両端には、鉛直壁部58が設けられている。鉛直壁部58は、各突出部56a〜56eよりも低い。
短辺側側壁部52bは、短辺側側壁部52aと同程度の長さの板状部材で構成されている。短辺側側壁部52bは、長手方向に沿って折り曲げられて、底壁部61aと鉛直壁部61bとが形成されている。底壁部61aには、所定の間隔を置いて2つの固定孔62a、62bが設けられている。鉛直壁部61bの上辺には、等間隔に切欠部65a〜65eが設けられている。切欠部65a〜65eによって、鉛直壁部61bの上辺部分には、上方へ突出する突出部63a〜63dが形成されている。
また、短辺側側壁部52bの両端には、鉛直壁部61bと連続する接続壁部64が設けられている。接続壁部64は、直交する側壁部64a、64bを有する。側壁部64aが鉛直壁部61bと直交して接続されている。底壁部61a幅と側壁部64aの幅は同じであり、側壁部64aは、鉛直壁部61bに対して底壁部61aと同方向に屈曲している。側壁部64bは、側壁部64aに対して直交しており、底壁部61aがない側へのびている。
ローラ側フレーム19は、長辺側側壁部51a、51bが対向配置され、一端同士が短辺側側壁部52aで接続され、他端同士が短辺側側壁部52bで接続された枠状の部材である。長辺側側壁部51a、51bの一端の下部は、短辺側側壁部52aの両側の鉛直壁部58と接続されている。
また、長辺側側壁部51a、51bの他端は、短辺側側壁部52bの両側の接続壁部64の側壁部64bと接続されている。そのため、接続壁部64、長辺側側壁部51a、51bの下方には空間66bが形成されている。そして、カムフォロア27は、空間66bの上方で宙に浮いた状態で長辺側側壁部51a、51bに回転可能に固定されている。また、カムフォロア27は、ローラ側フレーム19の枠の内側に配置されている。
メインフレーム12とベルト側フレーム18は、4つの規制手段72a〜72d(板ばね)によって連結されている。
規制手段72a〜72dは、前記した様に細長い薄板状の部材であり、剛性と弾性とを兼ね備えた部材である。図9に示す様に、規制手段72a〜72dの両端付近には孔74、75が設けられている。
また、メインフレーム12とローラ側フレーム19は、4つの規制手段73a〜73d(板ばね)によって連結されている。規制手段73a〜73dは、規制手段72a〜72dと同じ構成を有する部材である。規制手段73a〜73dの両端付近には孔74、75が設けられている。
ローラ側フレーム19の短辺側側壁部52aは、規制手段73c、73dによってメインフレーム12と接続されている。具体的には、短辺側側壁部52aの固定孔76aと規制手段73cの孔74とが一致しており、ボルト・ナットで固定されている。また、図26に示す様に、メインフレーム12の筒状固定部34cと規制手段73cの孔75とが一致しており、ボルト・ナットで固定されている。すなわち、規制手段73cが、短辺側側壁部52aの固定孔76aと、メインフレーム12の筒状固定部34cに固定されている。同様に、規制手段73dが、短辺側側壁部52aの固定孔76bと、メインフレーム12の筒状固定部34dに固定されている。
また、ローラ側フレーム19の短辺側側壁部52bは、図21に示す規制手段73a、73bによってメインフレーム12と接続されている。すなわち、短辺側側壁部52bの固定孔62a、62bと、メインフレーム12の筒状固定部34a、34b(図4)に、各々規制手段73a、73bが固定されている。
上記した各部材が組み立てられた状態における移載装置1は、平面形状が図22(a)の様であり、正面形状は、図22(b)の通りである。
また規制手段72,73の位置関係は、図23、図24の通りである。即ち、8枚の規制手段72,73は、図23(a)、図24(a)の様に平面的に離れた位置に配置されているから、撓んだ際に他の規制手段72,73と衝突することはなく、主搬送コンベア部3と副搬送コンベア部2とを円滑に昇降させることができる。
またその一方で、8枚の規制手段72,73は、図23(b)、図24(b)の様に高さ方向には同一の領域にあり、且つ個々の高さが低いから移載装置1の全高が低い。
次に移載装置1の動作について説明する。
図1に示す物品25の搬送方向を設定する際には、次の様に移載装置1を作動させる。
物品25を、上流側主搬送ライン22から下流側主搬送ライン23へ搬送する場合には、移載装置1の主搬送コンベア部3を上昇させて、ベルト82,88を搬送路上に配置し、副搬送コンベア部2を下降させて、搬送ローラ14を搬送路の下方へ退避させる。
即ち、ギヤードモータ5を駆動し、図7(c)に示す様に、水平移動部材11を右方へ移動させ、主搬送コンベア部3のカムフォロア36を第一高位置部7a、第三高位置部7c上に配置すると共に、副搬送コンベア部2のカムフォロア27を第一低位置部8a(カム凹部28a)、第三低位置部8c(カム凹部29a)に配置する。その結果、主搬送コンベア部3は上昇位置に移動し、副搬送コンベア部2は下降位置に移動する。搬送面上にはベルト82,88が配置され、物品25は移載装置1の主搬送コンベア部3によって下流側主搬送ライン23側へ搬送される。
このとき、各規制手段72、73は、図7(a)、図7(b)に示す様に、各々主搬送コンベア部3、副搬送コンベア部2を鉛直方向に移動する様にガイドする。
また、物品25を上流側主搬送ライン22から副搬送ライン24側へ搬送する場合には、移載装置1の副搬送コンベア部2を上昇させて、搬送ローラ14を搬送路上に配置し、主搬送コンベア部3を下降させて、ベルト82,88を搬送路の下方へ退避させる。
即ち、ギヤードモータ5を駆動し、図8(c)に示す様に、水平移動部材11を左方へ移動させ、主搬送コンベア部3のカムフォロア36を第二低位置部8b(カム凹部28a)、第四低位置部8d(カム凹部29b)上に配置すると共に、副搬送コンベア部2のカムフォロア27を第一高位置部7a、第三高位置部7c上に配置する。その結果、主搬送コンベア部3は下降位置に移動し、副搬送コンベア部2は上昇位置に移動する。搬送面上には搬送ローラ14が配置され、物品25は移載装置1の副搬送コンベア部2によって副搬送ライン24側へ搬送される。
このとき、各規制手段72、73は、図8(a)、図8(b)に示す様に、各々主搬送コンベア部3、副搬送コンベア部2を鉛直方向に移動する様にガイドする。
以上説明した実施形態では、板ばねを規制手段72,73として採用した。即ち板ばねが弾性を有していて撓むことを利用して副搬送コンベア部2及び主搬送コンベア部3がまっすぐ直線状に昇降移動する様にガイドした。
しかしながら本発明は、この構成に限定されるものではなく、板ばねに代わって傾斜可能な板体を採用することもできる。
図27は、規制手段110として、傾斜可能な板体111を採用した例を示している。規制手段110の本体部は、板体111であって、弾性力は小さく、撓みにくい。その一方で、規制手段110の両端は、ヒンジ112,113を介して枠A(主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2)と面B(メインフレーム12)に接続されており、図27(b)の様な水平に近い姿勢と、図27(c)の様な傾斜姿勢をとることができる。なおヒンジ112,113にはある程度のガタがあり、板体111が傾斜姿勢に変化することに伴う、ヒンジ112,113間の長手方向の距離の変化は当該ガタによって吸収される。
本実施形態では、規制手段110は、板体であって平面に対して垂直方向に傾斜するが捩じれ難い。また各規制手段110の平面は、枠Aの仮想平面、及び面Bが構成する平面と略平行である。そのため個々の規制手段110を観察すると、傾斜することによって枠Aを面Bに対して垂直方向に真っ直ぐ移動させることができる。即ち枠Aをカムで持ち上げると、各規制手段110は傾斜し、枠Aをぶれることなく垂直に移動させることができる。
本実施形態で採用する規制手段110は、板体ではあるが、撓ませる必要はない。そのため、例えば断面が図27(d)の様な「コ」の字状であってもよい。即ち規制手段110は必ずしも平面状である必要はない。
図28に示す規制手段120も、傾斜可能な板体121を採用するものであるが、ヒンジを省略した例を示している。
即ち規制手段120の本体部は、板体121であって、弾性力は小さく、撓みにくい。その一方で、規制手段120の両端には孔126,127があり、当該孔126,127にピン又はネジ等の締結要素123、125が挿通されて枠A(主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2)と面B(メインフレーム12)に接続されている。
そして本実施形態では、規制手段120の両端の孔126,127は、ピン又はネジ等の締結要素123、125に比べて大きく、且つ締結要素123、125は緩く規制手段120の両端を抑えているに過ぎない。
そのため図28(b)の様な水平に近い姿勢と、図28(c)の様な傾斜姿勢をとることができる。
本実施形態で採用する規制手段120は、板体ではあるが、撓ませる必要はない。そのため、例えば断面が図28(d)の様な「コ」の字状であってもよい。即ち規制手段120は必ずしも平面状である必要はない。
また上記した実施形態では、いずれも板状の規制手段72,73,110,120を開示したが、線状の部材を規制手段130として利用することもできる。
図29は、ピアノ線の様な線材を規制手段130として採用したものである。本実施形態で採用する規制手段130は、ピアノ線の様な線材であり、撓み方向の弾性を有する。
本実施形態では、枠A(主搬送コンベア部3又は副搬送コンベア部2)と、面Bとの間が、多数の規制手段130で接合されている。本実施形態においても、枠Aを面Bに対して垂直方向に真っ直ぐ移動させることができる。即ち枠Aをカムで持ち上げると、各規制手段130は傾斜し、枠Aをぶれることなく垂直に移動させることができる。
1 移載装置
2 副搬送コンベア部(副搬送部)
3 主搬送コンベア部(主搬送部)
4 昇降機構
5 ギヤードモータ
9 ラック部
14 搬送ローラ(副搬送体)
15 第1狭幅ベルトコンベア(狭窄コンベア)
25 物品(被搬送物)
26 ピニオンギヤ
30 第2狭幅ベルトコンベア(狭窄コンベア)
39 動力伝動シャフト
82,88 ベルト(主搬送体)

Claims (3)

  1. 主搬送部と、副搬送部と、前記主搬送部又は副搬送部の少なくとも一方を昇降させる昇降手段を有し、前記昇降手段はモータを有し、
    主搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を一定の方向に送り出す主搬送体が複数設けられ、副搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を主搬送部の搬送方向に対して交差する方向に送り出す副搬送体が複数設けられ、前記主搬送部と前記副搬送部は同一の平面領域に配置され、前記昇降手段によって一方の搬送部を他方の搬送部よりも上に上昇させて被搬送物を所望の方向に搬送する移載装置において、前記モータの平面的な配置位置は、前記主搬送部及び前記副搬送部と重なる平面領域であり、前記モータの高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部が降下した状態においていずれかの搬送体の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、モータの一部又は全体が上となる位置であり、
    一方の搬送部の搬送体はローラ又は同軸上に並べられた小回転体群からなる回転体であり、他方の搬送部の搬送体は幅の狭い狭窄コンベアであり、
    前記回転体は一定の間隔を開けて平行に配置され、狭窄コンベアは回転体の間にあって回転体の間から出没し、
    前記モータの一部又は全体の高さ方向の配置位置は、前記回転体の最下端の高さよりも上であることを特徴とする移載装置。
  2. 主搬送部と、副搬送部と、前記主搬送部又は副搬送部の少なくとも一方を昇降させる昇降手段を有し、前記昇降手段はモータを有し、
    主搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を一定の方向に送り出す主搬送体が複数設けられ、副搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を主搬送部の搬送方向に対して交差する方向に送り出す副搬送体が複数設けられ、前記主搬送部と前記副搬送部は同一の平面領域に配置され、前記昇降手段によって一方の搬送部を他方の搬送部よりも上に上昇させて被搬送物を所望の方向に搬送する移載装置において、前記モータの平面的な配置位置は、前記主搬送部及び前記副搬送部と重なる平面領域であり、前記モータの高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部が降下した状態においていずれかの搬送体の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、モータの一部又は全体が上となる位置であり、
    昇降手段は、ギヤードモータと、前記ギヤードモータから回転力が伝動される動力伝動シャフトと、動力伝動シャフトに取り付けられたピニオンギヤと、ピニオンギヤと係合するラックとを有し、前記ギヤードモータの出力軸と動力伝動シャフトとはねじれの位置関係であって動力伝達シャフトはギヤードモータの出力軸よりも下にあり、前記ラックは、下向きに形成されたものであることを特徴とする移載装置。
  3. 主搬送部と、副搬送部と、前記主搬送部又は副搬送部の少なくとも一方を昇降させる昇降手段を有し、前記昇降手段はモータを有し、
    主搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を一定の方向に送り出す主搬送体が複数設けられ、副搬送部には被搬送物と接して回転又は走行し、被搬送物を主搬送部の搬送方向に対して交差する方向に送り出す副搬送体が複数設けられ、前記主搬送部と前記副搬送部は同一の平面領域に配置され、前記昇降手段によって一方の搬送部を他方の搬送部よりも上に上昇させて被搬送物を所望の方向に搬送する移載装置において、前記モータの平面的な配置位置は、前記主搬送部及び前記副搬送部と重なる平面領域であり、前記モータの高さ方向の配置位置は、いずれかの搬送部が降下した状態においていずれかの搬送体の回転軌跡又は走行軌跡の下端の高さよりも、モータの一部又は全体が上となる位置であり、
    一方の搬送部の搬送体はローラ又は同軸上に並べられた小回転体群からなる回転体であり、前記回転体は一定の間隔を開けて平行に配置されており、前記回転体を駆動する駆動モータが、各回転体と同一平面内に配置されていることを特徴とする移載装置。
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