リフタ用爪ロック機構
【課題】被搬送物を掛止可能な所定タイミングで掛止爪を回動させる回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要で、かつ掛止爪のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行えるリフタ用爪ロック機構を提供する。
【解決手段】掛止爪６９のロック体７１と、ロック体７１をロック位置まで回動させるロックストライカＳ１と、ロック体７１をロック解除位置まで回動させる解除ストライカＳ２とを備える。これら全ての動作の駆動源を、油圧シリンダによるスライダ６０の昇降力とした。この結果、パレットを掛止可能な所定のタイミングで掛止爪６９を回動させる従来の回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要となる。掛止爪６９のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行える。
【解決手段】掛止爪６９のロック体７１と、ロック体７１をロック位置まで回動させるロックストライカＳ１と、ロック体７１をロック解除位置まで回動させる解除ストライカＳ２とを備える。これら全ての動作の駆動源を、油圧シリンダによるスライダ６０の昇降力とした。この結果、パレットを掛止可能な所定のタイミングで掛止爪６９を回動させる従来の回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要となる。掛止爪６９のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、リフタ用爪ロック機構、詳しくは専ら掛止爪のロック操作およびその解除操作に使用されるアクチュエータを有さず、スライダの昇降力を駆動源とし、掛止爪を例えばパレットが掛止可能な爪先の突出状態でロック、および、その解除を行うリフタ用爪ロック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のリフタ用爪ロック機構として、例えば本願発明の特許出願人が先に特許出願し、その後、公開されたパレタイザに組み込まれたものが知られている（特許文献１）。
パレタイザは、門形の固定枠と、この固定枠の一部を構成する両側枠部をガイドレールにして、昇降駆動部により昇降される門形の昇降枠と、昇降枠の一部を構成する両昇降用側枠部にそれぞれ設けられ、複数のパレットを段積み状態のパレット群として両側方から掛止する一対の掛止爪とを備えている。各掛止爪は、両昇降用側枠部に対して、それぞれ水平軸を介して、両昇降用側枠部内の起立収納位置と、両昇降用側枠部の対向側より外方のフランジ掛止位置との間で回動可能に配設されている。
【０００３】
従来のリフタ用爪ロック機構は、パレットに両掛止爪を掛止する爪掛止部材と、パレットから両掛止爪を離反させる爪掛止解除部材とを有している。爪掛止部材は、固定枠の両側枠部に配設され、かつリフタにより上昇中の両掛止爪が受け取り位置に配置された最下段のパレットを通過後に両掛止爪の一部にそれぞれ当接され、このときの当接圧で弾性変形しながら、両掛止爪の一部を乗り越えて２段目のパレットのフランジの高さに達するまでの間に、水平軸を中心にして両掛止爪をフランジ掛止位置までそれぞれ回動させる１対の弾性突起を具備している。爪掛止解除部材は、両掛止爪の元部に配設され、水平軸を中心にして、両掛止爪を自重により起立側へ回動させることで、両掛止爪を対応する起立収納位置に自動的に収納可能なウエイトを具備している。
【０００４】
パレタイザの運転時、固定枠の両側枠部をガイドにして昇降駆動部により昇降枠を昇降させることで、両掛止爪が昇降する。また、両掛止爪は、それぞれの元部に配設されたウエイトにより、対応する水平軸を中心にして起立側へ回動し、両起立収納位置にそれぞれ自動的に収納される。最下段のパレットの分離後におけるパレット群の上昇時には、両掛止爪が受け取り位置の最下段のパレットを通過後、対応する掛止爪の一部に弾性突起がそれぞれ当接される。これにより、両弾性突起は、その当接圧により弾性変形しながら両掛止爪の一部を乗り越え、さらに両弾性突起が２段目のパレットのフランジの高さに達するまでの間に、両掛止爪を、対応する起立収納位置からフランジ掛止位置までそれぞれ回動させる。
【０００５】
このように、昇降枠には両掛止爪を配設し、両掛止爪をウエイトによる自動起立構造とし、さらにリフタによる両掛止爪の上昇に伴い、両弾性突起を両掛止爪の一部に当接して両掛止爪を開方向に回動させる構造としたので、両掛止爪を所定タイミングで回動させる回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要となる。その結果、装置構成が簡単になるとともに、装置の低コスト化が図れる。
【特許文献１】特開２００７−１３７５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のリフタ用爪ロック機構によれば、このように下段のパレットの分離後におけるパレット群の上昇時には、両掛止爪が受け取り位置の最下段のパレットを通過後、対応する掛止爪の一部に弾性突起がそれぞれ当接されていた。これにより、両弾性突起は、その当接圧により弾性変形しながら両掛止爪の一部を乗り越え、さらに両弾性突起が２段目のパレットのフランジの高さに達するまでの間に、両掛止爪を、対応する起立収納位置からフランジ掛止位置までそれぞれ回動させていた。
このように、弾性突起を採用していたので、例えば経時的な弾性突起の劣化（硬化）などにより、弾性突起の弾性力が低下した場合には、掛止爪のロック操作およびロック解除操作を安定して行うことができなかった。
【０００７】
この発明は、被搬送物を掛止可能な所定タイミングで掛止爪を回動させる回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要で、かつ掛止爪のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができるリフタ用爪ロック機構を提供することを目的としている。
また、この発明は、掛止爪を堅固にロックすることができるリフタ用爪ロック機構を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、被搬送物を掛止する掛止爪が、軸線が水平な回動軸を中心にして、前記被搬送物の掛止位置と前記掛止爪の収納位置との間で出し入れ自在に取り付けられたスライダを、昇降駆動部によりガイドレールに沿って昇降させるリフタに搭載され、かつ、前記掛止爪を前記収納位置へ付勢する爪収納ばねのばね力に抗して、前記掛止爪を前記掛止位置でロックおよびそのロックを解除するリフタ用爪ロック機構において、軸線が水平な別の回動軸を中心にして回動自在に前記スライダに設けられ、ロック位置まで回動されることで前記掛止爪を前記掛止位置にロックするロック体と、前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック体に当接し、前記爪収納ばねのばね力に抗して、前記ロック体を前記ロック位置まで回動させるロックストライカと、前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック位置のロック体に前記ロックストライカの当接方向とは反対方向から当接し、前記ロック体を、前記爪収納ばねのばね力によって前記収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動させる解除ストライカとを備えたリフタ用爪ロック機構である。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、掛止爪のロック時には、昇降駆動部によりスライダがガイドレールに沿って上昇または下降中、ロック体がロックストライカに当接する。その後もスライダが同一方向への移動（上昇または下降）を継続することで、ロック体が別の回動軸を中心にしてロック位置まで除々に回動する。その途中、ロック体が掛止爪に当接し、さらに爪収納ばねのばね力に抗して、ロック体が回動軸を中心にして掛止爪を掛止位置まで回動させるとともに、ロック体がロック位置に達することで、掛止爪の掛止位置でのロック状態が保持（ロック）される。その後は、スライダの移動をさらに継続することで、所定タイミングで被搬送物が掛止爪に掛止される。
【００１０】
ロック解除時には、昇降駆動部によりスライダがガイドレールに沿って上昇または下降中、ロック体がロックストライカの当接方向とは反対方向から解除ストライカに当接する。その後もスライダが同一方向への移動を継続することで、別の回動軸を中心にして、ロック体が爪収納ばねのばね力により収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動され、掛止爪のロック状態が解除される。
これら全ての作動は、リフタに設けられた昇降駆動部により行われる。そのため、被搬送物を掛止可能な所定のタイミングで掛止爪を回動させる従来の回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要で、掛止爪のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができる。
【００１１】
リフタの種類としては、例えばパレタイザ用のリフタの他、各種の物品搭載用リフタを採用することができる。
被搬送物としては、例えばパレット、ボックス、所定のワークなど、リフタの用途により適宜選択される。
被搬送物の素材としては、例えば各種の合成樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル系樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、ウレタン樹脂、ＰＥＥＫ、ポリ塩化ビニルなど）、各種の金属（鉄、鋼、アルミニウム、銅、青銅、黄銅など）、各種のセラミックス（石英、シリカ、ガラスなど）、各種の木（杉、松、檜、樫、桐など）を採用することができる。
【００１２】
被搬送物の形状としては、例えば平面視して、矩形状、円形状、楕円形状などを採用することができる。その他、任意の形状のものでもよい。
被搬送物は１つでも、２つまたは３つ以上の被搬送物を段積み状態とする被搬送物群でもよい。
被搬送物がパレットの場合、被搬送物の段積み状態とは、２つ以上のパレットを、それぞれの開口部を上に向けて重ね合わせた状態をいう。各パレットは、同一形状で同一大きさのものが段積みし易い。
【００１３】
昇降駆動部としては、例えば油圧シリンダ、油圧モータ、電動シリンダ、電動モータなどを採用することができる。
リフタによる被搬送物の昇降機構としては、例えばシリンダ機構、ねじ送り機構、スライダ・クランク機構、四節機構、パンタグラフ機構、カム機構、ラチェット機構、鎖伝動機構などを採用することができる。
掛止爪により掛止される被搬送物が段積み状態のものの場合、分離手段を用いて、最下段の被搬送物（例えばパレット）のみを２段目以降の被搬送物から分離することができる。
【００１４】
ガイドレールは、リフタに１本でも、２本以上形成してもよい。また、ガイドレールの長さ方向は、垂直方向でも、垂直に対して斜め方向でもよい。
スライダの形状は任意である。例えば門形の枠体、６面箱体などを採用することができる。
爪収納ばねとしては、例えば板ばね、弦巻ばねなどを採用することができる。
掛止爪の使用本数は、被搬送物を掛止可能であれば１本でも、２本以上でもよい。
【００１５】
ロック体の形状は任意である。例えば、板形状、ブロック形状などを採用することができる。
ロックストライカおよび解除ストライカの素材としては、例えば各種の金属（鉄、ステンレスなど）、各種の合成樹脂（ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレンなど）、各種のセラミックスなどを採用することができる。
ガイドレール上において、ロックストライカと解除ストライカとは上下方向に離間されている。
ロック解除位置とは、解除ストライカがロック体に当接することで、爪収納ばねのばね力も相まって掛止爪がロック解除され、収納位置へ収納可能な位置である。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、前記ロック体の先端部には、前記掛止爪に押し当てられる爪押しローラが、前記別の回動軸と平行な他の回動軸を中心にして回動自在に取り付けられ、前記掛止爪のロック位置を、前記別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、前記スライダの被搬送物側の面に近い位置とした請求項１記載のリフタ用爪ロック機構である。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、昇降駆動部によりスライダがガイドレールに沿って上昇または下降中、ロック体がロックストライカに当接する。その後も、スライダが同一方向への移動を継続することで、ロック体が別の回動軸を中心にしてロック位置まで除々に回動する。その途中、爪押しローラが掛止爪に当接し、その後は、爪押しローラが掛止爪の当接面を爪先方向へ転動しながら、爪収納ばねのばね力に抗して、ロック体が掛止爪を掛止位置まで回動させる。このとき、爪押しローラによる掛止爪のロック位置は、別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より掛止爪の爪先方向の所定位置である。この回動位置まで爪押しローラが達していれば、このように爪押しローラが掛止爪の当接面を転動することでロック体による掛止爪のロックが解除され易い状態において、爪収納ばねのばね力の作用により、掛止爪が回動軸を中心にして収納位置へ向かって回動しようとしても（引き戻されようとしても）、爪押しローラが掛止爪の堅固な楔となり、掛止爪の収納位置への回動を確実に阻止することができる。すなわち、掛止爪の回動軸の軸線とロック体の別の回動軸の軸線とが互いに平行に離反しているので、爪収納ばねのばね力が作用する掛止爪の回転力により、ロック体をロック位置から外せる限界位置は、別の回動軸の軸線方向から視たとき、別の回動軸を中心とした他の回動軸の回動軌跡と、別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面とが交わる位置となる。これにより、爪押しローラがスライダの被搬送物側の面に近くなれば、掛止爪の回転力がロック体をロックする力として作用することになる。
【００１８】
「別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、スライダの被搬送物側の面に近い位置」とは、別の回動軸の軸線方向から視たとき、別の回動軸の軸線（点）を含む仮想の垂直面（線）と、スライダの被搬送物側の面（線）とで仕切られた領域の所定位置をいう。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に記載された発明によれば、掛止爪を掛止位置にロックするロック体と、ロック体をロック位置まで回動させるロックストライカと、ロック体をロック解除位置まで回動させる解除ストライカとを備え、これら全ての部材の動作が、昇降駆動部によるスライダの昇降力を駆動源として行われるように構成したので、被搬送物を掛止可能な所定のタイミングで掛止爪を回動させる従来の回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要で、かつ掛止爪のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができる。
【００２０】
特に、請求項２に記載の発明によれば、爪押しローラがロック体の先端部に回動自在に取り付けられ、また掛止爪のロック位置を、別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、スライダの被搬送物側の面に近い位置としたので、爪押しローラが掛止爪の当接面を転動してロック体による掛止爪のロックが解除され易い状況下で、爪収納ばねのばね力の作用により、掛止爪が回動軸を中心にして収納位置へ向かって回動しても、爪押しローラが掛止爪の堅固な楔となり、掛止爪の収納位置への回動を確実に阻止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。なお、ここでは説明の都合上、被搬送物であるパレットの搬出方向をパレタイザの前方向、その反対方向を後方向、その搬出方向と直交する一方向を右方向、その他方向を左方向とする。
【実施例１】
【００２２】
図１において、１０はこの発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構で、図２および図３に示すパレタイザＰに搭載されている。まず、パレタイザＰを説明する。
図２および図３において、パレタイザＰは、同一形状、同一大きさの複数のパレット１１を、段積み状態のパレット群１１Ａとして格納するパレット格納部１２と、パレット格納部１２に設けられ、１台のみの油圧シリンダ（昇降駆動部）１３を有し、チェーン式動力伝達部を介してパレット群１１Ａを昇降させるリフタ１４と、パレット群１１Ａから、最下段のパレット１１のみを分離する前記リフタ用爪ロック機構１０とを備えている。
【００２３】
以下、パレタイザＰの構成を具体的に説明する。
パレタイザＰは、四隅の裏側にキャスタ１９が配設された手押し式の台車２０を本体とする。台車２０の左右側には、前部より後部が高くなった台形状の側板２１が立設されている。台車２０のうち、両側板２１により区画された空間の前部が、前記パレット格納部１２を構成している。両側板２１の後部には、前記リフタ１４が設けられている。
両側板２１の前後方向の中間部には、ロッドを上向きにした前記油圧シリンダ１３がそれぞれ立設されている。各ロッドの先端部には、軸線が左右方向へ向いた回転軸にスプロケット５０が軸支されている。スプロケット５０には、前記リフタ１４へ動力を伝達するチェーン式動力伝達部のチェーンが架け渡されている。
【００２４】
前記リフタ１４は、両側板２１の後部において、前後方向に離間された一対の垂直なガイドレール５１を有している。両ガイドレール５１は、左右方向へ平行に離間した一対の側板５２を横板５３（図５）により平面視してコの字形に連結した枠部材で、互いの開口側を対峙させて配置されている。ガイドレール５１の両側板５２のうち、パレタイザＰの外側に配置される側板５２の元部には、後述するロックストライカＳ１の高さ位置を調整する上下方向に長い第１の高さ調整長孔５４と、後述する解除ストライカＳ２の高さ位置を調整する上下方向に長い第２の高さ調整長孔５５とが、側板２５の元側の辺へ向かって順に形成されている。両ストライカＳ１，Ｓ２は、２本のビス５６により側板５２にそれぞれ螺着される。ロックストライカＳ１の方が、解除ストライカＳ２より上方に配置される。ロックストライカＳ１は、第１の高さ調整長孔５４に沿って高さ位置が調整され、解除ストライカＳ２は第２の高さ調整長孔５５に沿って高さ位置が調整される。
【００２５】
両ガイドレール５１間には、前記リフタ用爪ロック機構１０が搭載されたスライダ６０が、垂直方向へ昇降自在に収納されている。
図１，図４〜図６に示すように、スライダ６０は、平行に離間した一対の側枠板６１と、両側枠板６１の上端部を連結する水平な上枠板６２とにより構成された側面視して下向きコの字形の枠体である。上枠板６２の長さ方向の両端部のうち、両ストライカＳ１，Ｓ２との対峙側の部分には、両ストライカＳ１，Ｓ２が通過する平面視して矩形状の通過口６３がそれぞれ形成されている。また、上枠板６２の長さ方向の中間部には、一方のチェーン式動力伝達部のチェーンの先端部が連結されている。チェーンの元部は、前記油圧シリンダ１３のロッドの先端に連結されている（図２）。
【００２６】
スライダ６０の両側枠板６１の側板２１側の辺には、上下方向に長い取り付け板６４がそれぞれ直交して連結されている。両取り付け板６４の両ストライカ側の面には、上下方向に長い一対の離間した側板６５の一端部間を、幅狭な底板６６により平面視してコの字形に連結した支持ブラケット６７がそれぞれ固定されている。各底板６６のうち、その長さ方向の両端部を除く全域には、上下方向に長い矩形状の開口部６８がそれぞれ形成されている。これらの開口部６８は、掛止爪６９の爪先（先部）の出し入れ口である。両取り付け板６４のうち、開口部６８に対峙する部分には、開口部６８と同じ形状で同じサイズの別の開口部７０がそれぞれ形成されている。
両ガイドレール５１および側板２１のうち、各開口部７０と対峙する部分には、スライダ６０の昇降に伴い、両掛止爪６９の爪先を昇降させるスライド孔２１ａ，５１ａが、両ガイドレール５１および側板２１の上下方向の略全長にわたってそれぞれ形成されている。
【００２７】
支持ブラケットの両側板６５の上下方向の中間部付近には、両側板６５の他端側の辺から一端側の辺付近まで切欠された切欠部６５ａがそれぞれ形成されている。これにより、両側板６５は、それぞれが側面視して略矩形状の板片を構成する、上部とこれより面積が大きい下部とに２分割される。前記両側板６５の上部間には、長さ方向の中間部にロック体７１が装着された別の回動軸７２が横架されている。また、両側板６５の下部間には、長さ方向の中間部に掛止爪６９が装着された回動軸７３が横架されている。回動軸７３の一端部には、弦巻状の爪収納ばね７４が装着されている。爪収納ばね７４の一端部は一方の側板６５に掛止され、爪収納ばね７４の他端部は掛止爪６９に掛止されている。掛止爪６９は、先部が上側縁に向かって徐々に先細化した略曲玉形状の厚肉な鋼鉄板である。
【００２８】
次に、図１，図４〜図６を参照して、リフタ用爪ロック機構１０を詳細に説明する。
図１および図４に示すように、リフタ用爪ロック機構１０は、パレット１１を掛止する掛止爪６９が、軸線が水平な回動軸７３を中心にして、パレット１１の掛止位置と掛止爪６９の収納位置との間で出し入れ自在に取り付けられたスライダ６０を、油圧シリンダ１３によりガイドレール５１に沿って昇降させるリフタ１４に搭載され、かつ、回動軸７３を中心にして掛止爪６９を収納位置へ付勢する爪収納ばね７４のばね力に抗して、掛止爪６９を掛止位置でロックおよびそのロックを解除するものである。
【００２９】
具体的には、リフタ用爪ロック機構１０は、軸線が水平な別の回動軸７２を中心にして回動自在にスライダ６０に設けられ、ロック位置まで回動されることで掛止爪６９を掛止位置にロックするロック体７１と、ガイドレール５１に設けられ、スライダ６０の昇降に伴ってロック体７１に当接し、爪収納ばね７４のばね力に抗して、ロック体７１をロック位置まで回動させるロックストライカＳ１と、ガイドレール５１に設けられ、スライダ６０の昇降に伴ってロック位置のロック体７１にロックストライカＳ１の当接方向とは反対方向から当接し、ロック体７１を、爪収納ばね７４のばね力によって収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動させる解除ストライカＳ２とを備えている。また、ロック体７１の先端部には、掛止爪６９に押し当てられる爪押しローラ７５が、別の回動軸７２と平行な他の回動軸７６を中心にして回動自在に取り付けられている。掛止爪６９のロック位置は、別の回動軸７２の軸線を含む仮想の垂直面Ｘより、スライダ６０のパレット側の面（側板２１側の面）に近い位置としている（図１および図５）。
【００３０】
前記ロック体７１は、金属製でかつ同じサイズの２枚の台形板７７の各コーナを、前記別の回動軸７２および他の回動軸７６を含む４本の軸体により、平行な離間状態で連結したものである。別の回動軸７２は、両台形板７７の長尺な下辺部の一方のコーナに横架されている。他の回動軸７６は、両台形板７７の下辺部の他方のコーナに横架されている。両台形板７７の短尺な上辺部の一方のコーナには、先部が一方の台形板７７から外方に突出した長尺な解除操作軸７８が横架されている。解除操作軸７８の先部には、解除ストライカＳ２が当接されるロック解除ローラ７９が軸支されている。また、両台形板７７の上辺部の他方のコーナには、ロック操作軸８０が横架されている。ロック操作軸８０の長さ方向の中間部には、ロックストライカＳ１が当接されるロックローラ８１が軸支されている。
【００３１】
両ストライカＳ１，Ｓ２は、先部の両コーナが斜めにカットされて法面となった厚肉な金属板である。ロックストライカＳ１より解除ストライカＳ２の方が大型で、かつガイドレール５１の内部空間への突出幅が大きい。
具体的なロックストライカＳ１の突出幅は、掛止爪６９が掛止位置に配置されたとき、ロック体７１および掛止爪６９にロックストライカＳ１の先端が接触しない幅である。また、解除ストライカＳ２の突出幅は、掛止爪６９が収納位置に配置されたとき、掛止爪６９に解除ストライカＳ２の先端が接触しない幅である。なお、掛止爪６９が収納位置に配置されたとき、ロック体７１は掛止爪６９により押し込まれ、ガイドレール５１の両側板５２のうち、パレタイザＰの内側に配置される側板５２の近くに、ロックローラ８１が配置される。また、掛止爪６９が掛止位置に配置されたとき、パレタイザＰの内側に配置される側板５２からロック体７１までの最短距離と、この側板から掛止爪６９までの最短距離とは、略同じになる。
【００３２】
次に、図１〜図６を参照して、実施例１のリフタ用爪ロック機構１０が搭載されたパレタイザＰの作動を説明する。
図２および図３に示すように、パレタイザＰは、パレット格納部１２において、最下段のパレット１１のフランジが両掛止爪６９により掛止されたパレット群１１Ａを、リフタ１４に搭載された油圧シリンダ１３のロッドの突出没入により昇降させ、その途中でリフタ用爪ロック機構１０により、パレット群１１Ａから最下段のパレット１１のみを分離する。
【００３３】
以下、リフタ用爪ロック機構１０によるパレット群１１Ａから最下段のパレット１１のみの分離操作を説明する。
まず油圧シリンダ１３のロッドを突出させ、リフタ１４において、一対のスライダ６０を、対応する両ガイドレール５１に沿って徐々に下降させる。これにより、両掛止爪６９により最下段のパレット１１のフランジが掛止されたパレット群１１Ａが徐々に下降し、パレット群１１Ａは台車２０上に載置される。その後も、ロッドの突出は若干のストローク量だけ継続される。これにより、両掛止爪６９はパレット１１のフランジの掛止が解除される高さ位置まで下降される。このとき、両掛止爪６９は、解除ストライカＳ２のロック解除ローラ７９への当接により、収納位置に配置されているものとする（図１の実線）。
【００３４】
次に、油圧シリンダ１３のロッドを引き込ませ、一対のスライダ６０を、対応する両ガイドレール５１に沿って徐々に上昇させる（図５）。その途中、ロック解除ローラ７９が解除ストライカＳ２を通過し、その後、ロックローラ８１がロックストライカＳ１に当接する。その後も、スライダ６０が同一方向への移動を継続することで、ロック体７１が別の回動軸７２を中心にしてロック位置まで除々に回動する。その途中、爪押しローラ７５が掛止爪６９に当接し、その後は、爪押しローラ７５が掛止爪６９の当接面を爪先方向へ転動しながら、爪収納ばね７４のばね力に抗して、ロック体７１が掛止爪６９を掛止位置まで回動させる（図１の二点鎖線）。これにより、掛止爪６９の爪先が外方へ突出してロック体７１によりロックされる。このとき、上述したようにロックストライカＳ１は解除ストライカＳ２より上方に配置されているので、掛止爪６９は１段目のパレット１１のフランジを通過して突出される。その結果、両掛止爪６９により２段目のパレット１１のフランジが掛止される。その後も一対のスライダ６０を上昇させることで、２段目以上のパレット１１が持ち上げられ、最下段のパレット１１のみが分離されて台車２０上に残される。
【００３５】
このとき、爪押しローラ７５による掛止爪６９のロック位置は、別の回動軸７２の軸線を含む仮想の垂直面Ｘより掛止爪６９の爪先方向の所定位置である。この回動位置まで爪押しローラ７５が達していれば、このように爪押しローラ７５が掛止爪６９の当接面を転動することでロック体７１による掛止爪６９のロックが解除され易い状態において、爪収納ばね７４のばね力の作用により、掛止爪６９が回動軸を中心にして収納位置へ向かって回動し（引き戻され）ようとしても、爪押しローラ７５が掛止爪６９の堅固な楔となり、掛止爪６９の収納位置への回動を確実に阻止することができる。すなわち、掛止爪６９の回動軸７３の軸線とロック体７１の別の回動軸７２の軸線とが互いに平行に離反しているので、爪収納ばね７４のばね力が作用する掛止爪６９の回転力により、ロック体７１をロック位置から外せる限界位置は、別の回動軸７２の軸線方向から視たとき、別の回動軸７２を中心とした他の回動軸７６の回動軌跡と、別の回動軸７２の軸線を含む仮想の垂直面Ｘとが交わる位置となる。それより、爪押しローラ７５がスライダ６０の被搬送物側の面に近くなれば、掛止爪６９の回転力がロック体７１をロックする力として作用することになる。
【００３６】
ロック解除時には、油圧シリンダ１３のロッドを突出させ、一対のスライダ６０を、対応する両ガイドレール５１に沿って徐々に下降させる（図６）。その途中、ロック解除ローラ７９が解除ストライカＳ１に当接する。その後も、スライダ６０が下降を継続することで、別の回動軸７２を中心にして、ロック体７１が爪収納ばね７４のばね力により収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動され、その直後、爪収納ばね７４のばね力により掛止爪６９のロック状態が解除される。解除された両掛止爪６９は、収納位置に収納される（図１の実線）。
以上説明した全ての装置作動は、１台の油圧シリンダ１３により行われる。そのため、受け渡し位置に達したパレットを所定の高さ位置まで持ち上げる別のリフタを必要とした従来のパレタイザよりも装置構成が簡素化し、装置も小型化する。その結果、コスト低下が図れるとともに、装置の設置スペースを縮小することができる。しかも、掛止爪６９を所定タイミングで回動させため、従来装置の場合には必要であった回動駆動部を有する専用の爪回動機構が不要となる。その結果、装置構成がさらに簡単になるとともに、装置コストもさらに低下させることができ、しかも掛止爪６９のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の使用状態を示す要部拡大断側面図である。
【図２】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構が組み込まれたパレタイザの斜視図である。
【図３】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構が組み込まれたパレタイザの正面図である。
【図４】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の使用状態を示す要部拡大横断面図である。
【図５】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の掛止爪の突出状態を示す要部拡大斜視図である。
【図６】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の掛止爪の収納途中の状態を示す要部拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０ リフタ用爪ロック機構、
１１ パレット（被搬送物）、
１３ 油圧シリンダ（昇降駆動部）、
１４ リフタ、
５１ ガイドレール、
６０ スライダ、
６９ 掛止爪、
７１ ロック体、
７２ 別の回動軸、
７３ 回動軸、
７４ 爪収納ばね、
７５ 爪押しローラ、
Ｓ１ ロックストライカ、
Ｓ２ 解除ストライカ、
Ｘ 仮想の垂直面。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、リフタ用爪ロック機構、詳しくは専ら掛止爪のロック操作およびその解除操作に使用されるアクチュエータを有さず、スライダの昇降力を駆動源とし、掛止爪を例えばパレットが掛止可能な爪先の突出状態でロック、および、その解除を行うリフタ用爪ロック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のリフタ用爪ロック機構として、例えば本願発明の特許出願人が先に特許出願し、その後、公開されたパレタイザに組み込まれたものが知られている（特許文献１）。
パレタイザは、門形の固定枠と、この固定枠の一部を構成する両側枠部をガイドレールにして、昇降駆動部により昇降される門形の昇降枠と、昇降枠の一部を構成する両昇降用側枠部にそれぞれ設けられ、複数のパレットを段積み状態のパレット群として両側方から掛止する一対の掛止爪とを備えている。各掛止爪は、両昇降用側枠部に対して、それぞれ水平軸を介して、両昇降用側枠部内の起立収納位置と、両昇降用側枠部の対向側より外方のフランジ掛止位置との間で回動可能に配設されている。
【０００３】
従来のリフタ用爪ロック機構は、パレットに両掛止爪を掛止する爪掛止部材と、パレットから両掛止爪を離反させる爪掛止解除部材とを有している。爪掛止部材は、固定枠の両側枠部に配設され、かつリフタにより上昇中の両掛止爪が受け取り位置に配置された最下段のパレットを通過後に両掛止爪の一部にそれぞれ当接され、このときの当接圧で弾性変形しながら、両掛止爪の一部を乗り越えて２段目のパレットのフランジの高さに達するまでの間に、水平軸を中心にして両掛止爪をフランジ掛止位置までそれぞれ回動させる１対の弾性突起を具備している。爪掛止解除部材は、両掛止爪の元部に配設され、水平軸を中心にして、両掛止爪を自重により起立側へ回動させることで、両掛止爪を対応する起立収納位置に自動的に収納可能なウエイトを具備している。
【０００４】
パレタイザの運転時、固定枠の両側枠部をガイドにして昇降駆動部により昇降枠を昇降させることで、両掛止爪が昇降する。また、両掛止爪は、それぞれの元部に配設されたウエイトにより、対応する水平軸を中心にして起立側へ回動し、両起立収納位置にそれぞれ自動的に収納される。最下段のパレットの分離後におけるパレット群の上昇時には、両掛止爪が受け取り位置の最下段のパレットを通過後、対応する掛止爪の一部に弾性突起がそれぞれ当接される。これにより、両弾性突起は、その当接圧により弾性変形しながら両掛止爪の一部を乗り越え、さらに両弾性突起が２段目のパレットのフランジの高さに達するまでの間に、両掛止爪を、対応する起立収納位置からフランジ掛止位置までそれぞれ回動させる。
【０００５】
このように、昇降枠には両掛止爪を配設し、両掛止爪をウエイトによる自動起立構造とし、さらにリフタによる両掛止爪の上昇に伴い、両弾性突起を両掛止爪の一部に当接して両掛止爪を開方向に回動させる構造としたので、両掛止爪を所定タイミングで回動させる回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要となる。その結果、装置構成が簡単になるとともに、装置の低コスト化が図れる。
【特許文献１】特開２００７−１３７５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のリフタ用爪ロック機構によれば、このように下段のパレットの分離後におけるパレット群の上昇時には、両掛止爪が受け取り位置の最下段のパレットを通過後、対応する掛止爪の一部に弾性突起がそれぞれ当接されていた。これにより、両弾性突起は、その当接圧により弾性変形しながら両掛止爪の一部を乗り越え、さらに両弾性突起が２段目のパレットのフランジの高さに達するまでの間に、両掛止爪を、対応する起立収納位置からフランジ掛止位置までそれぞれ回動させていた。
このように、弾性突起を採用していたので、例えば経時的な弾性突起の劣化（硬化）などにより、弾性突起の弾性力が低下した場合には、掛止爪のロック操作およびロック解除操作を安定して行うことができなかった。
【０００７】
この発明は、被搬送物を掛止可能な所定タイミングで掛止爪を回動させる回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要で、かつ掛止爪のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができるリフタ用爪ロック機構を提供することを目的としている。
また、この発明は、掛止爪を堅固にロックすることができるリフタ用爪ロック機構を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、被搬送物を掛止する掛止爪が、軸線が水平な回動軸を中心にして、前記被搬送物の掛止位置と前記掛止爪の収納位置との間で出し入れ自在に取り付けられたスライダを、昇降駆動部によりガイドレールに沿って昇降させるリフタに搭載され、かつ、前記掛止爪を前記収納位置へ付勢する爪収納ばねのばね力に抗して、前記掛止爪を前記掛止位置でロックおよびそのロックを解除するリフタ用爪ロック機構において、軸線が水平な別の回動軸を中心にして回動自在に前記スライダに設けられ、ロック位置まで回動されることで前記掛止爪を前記掛止位置にロックするロック体と、前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック体に当接し、前記爪収納ばねのばね力に抗して、前記ロック体を前記ロック位置まで回動させるロックストライカと、前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック位置のロック体に前記ロックストライカの当接方向とは反対方向から当接し、前記ロック体を、前記爪収納ばねのばね力によって前記収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動させる解除ストライカとを備えたリフタ用爪ロック機構である。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、掛止爪のロック時には、昇降駆動部によりスライダがガイドレールに沿って上昇または下降中、ロック体がロックストライカに当接する。その後もスライダが同一方向への移動（上昇または下降）を継続することで、ロック体が別の回動軸を中心にしてロック位置まで除々に回動する。その途中、ロック体が掛止爪に当接し、さらに爪収納ばねのばね力に抗して、ロック体が回動軸を中心にして掛止爪を掛止位置まで回動させるとともに、ロック体がロック位置に達することで、掛止爪の掛止位置でのロック状態が保持（ロック）される。その後は、スライダの移動をさらに継続することで、所定タイミングで被搬送物が掛止爪に掛止される。
【００１０】
ロック解除時には、昇降駆動部によりスライダがガイドレールに沿って上昇または下降中、ロック体がロックストライカの当接方向とは反対方向から解除ストライカに当接する。その後もスライダが同一方向への移動を継続することで、別の回動軸を中心にして、ロック体が爪収納ばねのばね力により収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動され、掛止爪のロック状態が解除される。
これら全ての作動は、リフタに設けられた昇降駆動部により行われる。そのため、被搬送物を掛止可能な所定のタイミングで掛止爪を回動させる従来の回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要で、掛止爪のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができる。
【００１１】
リフタの種類としては、例えばパレタイザ用のリフタの他、各種の物品搭載用リフタを採用することができる。
被搬送物としては、例えばパレット、ボックス、所定のワークなど、リフタの用途により適宜選択される。
被搬送物の素材としては、例えば各種の合成樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリル系樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、ウレタン樹脂、ＰＥＥＫ、ポリ塩化ビニルなど）、各種の金属（鉄、鋼、アルミニウム、銅、青銅、黄銅など）、各種のセラミックス（石英、シリカ、ガラスなど）、各種の木（杉、松、檜、樫、桐など）を採用することができる。
【００１２】
被搬送物の形状としては、例えば平面視して、矩形状、円形状、楕円形状などを採用することができる。その他、任意の形状のものでもよい。
被搬送物は１つでも、２つまたは３つ以上の被搬送物を段積み状態とする被搬送物群でもよい。
被搬送物がパレットの場合、被搬送物の段積み状態とは、２つ以上のパレットを、それぞれの開口部を上に向けて重ね合わせた状態をいう。各パレットは、同一形状で同一大きさのものが段積みし易い。
【００１３】
昇降駆動部としては、例えば油圧シリンダ、油圧モータ、電動シリンダ、電動モータなどを採用することができる。
リフタによる被搬送物の昇降機構としては、例えばシリンダ機構、ねじ送り機構、スライダ・クランク機構、四節機構、パンタグラフ機構、カム機構、ラチェット機構、鎖伝動機構などを採用することができる。
掛止爪により掛止される被搬送物が段積み状態のものの場合、分離手段を用いて、最下段の被搬送物（例えばパレット）のみを２段目以降の被搬送物から分離することができる。
【００１４】
ガイドレールは、リフタに１本でも、２本以上形成してもよい。また、ガイドレールの長さ方向は、垂直方向でも、垂直に対して斜め方向でもよい。
スライダの形状は任意である。例えば門形の枠体、６面箱体などを採用することができる。
爪収納ばねとしては、例えば板ばね、弦巻ばねなどを採用することができる。
掛止爪の使用本数は、被搬送物を掛止可能であれば１本でも、２本以上でもよい。
【００１５】
ロック体の形状は任意である。例えば、板形状、ブロック形状などを採用することができる。
ロックストライカおよび解除ストライカの素材としては、例えば各種の金属（鉄、ステンレスなど）、各種の合成樹脂（ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレンなど）、各種のセラミックスなどを採用することができる。
ガイドレール上において、ロックストライカと解除ストライカとは上下方向に離間されている。
ロック解除位置とは、解除ストライカがロック体に当接することで、爪収納ばねのばね力も相まって掛止爪がロック解除され、収納位置へ収納可能な位置である。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、前記ロック体の先端部には、前記掛止爪に押し当てられる爪押しローラが、前記別の回動軸と平行な他の回動軸を中心にして回動自在に取り付けられ、前記掛止爪のロック位置を、前記別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、前記スライダの被搬送物側の面に近い位置とした請求項１記載のリフタ用爪ロック機構である。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、昇降駆動部によりスライダがガイドレールに沿って上昇または下降中、ロック体がロックストライカに当接する。その後も、スライダが同一方向への移動を継続することで、ロック体が別の回動軸を中心にしてロック位置まで除々に回動する。その途中、爪押しローラが掛止爪に当接し、その後は、爪押しローラが掛止爪の当接面を爪先方向へ転動しながら、爪収納ばねのばね力に抗して、ロック体が掛止爪を掛止位置まで回動させる。このとき、爪押しローラによる掛止爪のロック位置は、別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より掛止爪の爪先方向の所定位置である。この回動位置まで爪押しローラが達していれば、このように爪押しローラが掛止爪の当接面を転動することでロック体による掛止爪のロックが解除され易い状態において、爪収納ばねのばね力の作用により、掛止爪が回動軸を中心にして収納位置へ向かって回動しようとしても（引き戻されようとしても）、爪押しローラが掛止爪の堅固な楔となり、掛止爪の収納位置への回動を確実に阻止することができる。すなわち、掛止爪の回動軸の軸線とロック体の別の回動軸の軸線とが互いに平行に離反しているので、爪収納ばねのばね力が作用する掛止爪の回転力により、ロック体をロック位置から外せる限界位置は、別の回動軸の軸線方向から視たとき、別の回動軸を中心とした他の回動軸の回動軌跡と、別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面とが交わる位置となる。これにより、爪押しローラがスライダの被搬送物側の面に近くなれば、掛止爪の回転力がロック体をロックする力として作用することになる。
【００１８】
「別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、スライダの被搬送物側の面に近い位置」とは、別の回動軸の軸線方向から視たとき、別の回動軸の軸線（点）を含む仮想の垂直面（線）と、スライダの被搬送物側の面（線）とで仕切られた領域の所定位置をいう。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に記載された発明によれば、掛止爪を掛止位置にロックするロック体と、ロック体をロック位置まで回動させるロックストライカと、ロック体をロック解除位置まで回動させる解除ストライカとを備え、これら全ての部材の動作が、昇降駆動部によるスライダの昇降力を駆動源として行われるように構成したので、被搬送物を掛止可能な所定のタイミングで掛止爪を回動させる従来の回動駆動部を有した専用の爪回動機構が不要で、かつ掛止爪のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができる。
【００２０】
特に、請求項２に記載の発明によれば、爪押しローラがロック体の先端部に回動自在に取り付けられ、また掛止爪のロック位置を、別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、スライダの被搬送物側の面に近い位置としたので、爪押しローラが掛止爪の当接面を転動してロック体による掛止爪のロックが解除され易い状況下で、爪収納ばねのばね力の作用により、掛止爪が回動軸を中心にして収納位置へ向かって回動しても、爪押しローラが掛止爪の堅固な楔となり、掛止爪の収納位置への回動を確実に阻止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。なお、ここでは説明の都合上、被搬送物であるパレットの搬出方向をパレタイザの前方向、その反対方向を後方向、その搬出方向と直交する一方向を右方向、その他方向を左方向とする。
【実施例１】
【００２２】
図１において、１０はこの発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構で、図２および図３に示すパレタイザＰに搭載されている。まず、パレタイザＰを説明する。
図２および図３において、パレタイザＰは、同一形状、同一大きさの複数のパレット１１を、段積み状態のパレット群１１Ａとして格納するパレット格納部１２と、パレット格納部１２に設けられ、１台のみの油圧シリンダ（昇降駆動部）１３を有し、チェーン式動力伝達部を介してパレット群１１Ａを昇降させるリフタ１４と、パレット群１１Ａから、最下段のパレット１１のみを分離する前記リフタ用爪ロック機構１０とを備えている。
【００２３】
以下、パレタイザＰの構成を具体的に説明する。
パレタイザＰは、四隅の裏側にキャスタ１９が配設された手押し式の台車２０を本体とする。台車２０の左右側には、前部より後部が高くなった台形状の側板２１が立設されている。台車２０のうち、両側板２１により区画された空間の前部が、前記パレット格納部１２を構成している。両側板２１の後部には、前記リフタ１４が設けられている。
両側板２１の前後方向の中間部には、ロッドを上向きにした前記油圧シリンダ１３がそれぞれ立設されている。各ロッドの先端部には、軸線が左右方向へ向いた回転軸にスプロケット５０が軸支されている。スプロケット５０には、前記リフタ１４へ動力を伝達するチェーン式動力伝達部のチェーンが架け渡されている。
【００２４】
前記リフタ１４は、両側板２１の後部において、前後方向に離間された一対の垂直なガイドレール５１を有している。両ガイドレール５１は、左右方向へ平行に離間した一対の側板５２を横板５３（図５）により平面視してコの字形に連結した枠部材で、互いの開口側を対峙させて配置されている。ガイドレール５１の両側板５２のうち、パレタイザＰの外側に配置される側板５２の元部には、後述するロックストライカＳ１の高さ位置を調整する上下方向に長い第１の高さ調整長孔５４と、後述する解除ストライカＳ２の高さ位置を調整する上下方向に長い第２の高さ調整長孔５５とが、側板２５の元側の辺へ向かって順に形成されている。両ストライカＳ１，Ｓ２は、２本のビス５６により側板５２にそれぞれ螺着される。ロックストライカＳ１の方が、解除ストライカＳ２より上方に配置される。ロックストライカＳ１は、第１の高さ調整長孔５４に沿って高さ位置が調整され、解除ストライカＳ２は第２の高さ調整長孔５５に沿って高さ位置が調整される。
【００２５】
両ガイドレール５１間には、前記リフタ用爪ロック機構１０が搭載されたスライダ６０が、垂直方向へ昇降自在に収納されている。
図１，図４〜図６に示すように、スライダ６０は、平行に離間した一対の側枠板６１と、両側枠板６１の上端部を連結する水平な上枠板６２とにより構成された側面視して下向きコの字形の枠体である。上枠板６２の長さ方向の両端部のうち、両ストライカＳ１，Ｓ２との対峙側の部分には、両ストライカＳ１，Ｓ２が通過する平面視して矩形状の通過口６３がそれぞれ形成されている。また、上枠板６２の長さ方向の中間部には、一方のチェーン式動力伝達部のチェーンの先端部が連結されている。チェーンの元部は、前記油圧シリンダ１３のロッドの先端に連結されている（図２）。
【００２６】
スライダ６０の両側枠板６１の側板２１側の辺には、上下方向に長い取り付け板６４がそれぞれ直交して連結されている。両取り付け板６４の両ストライカ側の面には、上下方向に長い一対の離間した側板６５の一端部間を、幅狭な底板６６により平面視してコの字形に連結した支持ブラケット６７がそれぞれ固定されている。各底板６６のうち、その長さ方向の両端部を除く全域には、上下方向に長い矩形状の開口部６８がそれぞれ形成されている。これらの開口部６８は、掛止爪６９の爪先（先部）の出し入れ口である。両取り付け板６４のうち、開口部６８に対峙する部分には、開口部６８と同じ形状で同じサイズの別の開口部７０がそれぞれ形成されている。
両ガイドレール５１および側板２１のうち、各開口部７０と対峙する部分には、スライダ６０の昇降に伴い、両掛止爪６９の爪先を昇降させるスライド孔２１ａ，５１ａが、両ガイドレール５１および側板２１の上下方向の略全長にわたってそれぞれ形成されている。
【００２７】
支持ブラケットの両側板６５の上下方向の中間部付近には、両側板６５の他端側の辺から一端側の辺付近まで切欠された切欠部６５ａがそれぞれ形成されている。これにより、両側板６５は、それぞれが側面視して略矩形状の板片を構成する、上部とこれより面積が大きい下部とに２分割される。前記両側板６５の上部間には、長さ方向の中間部にロック体７１が装着された別の回動軸７２が横架されている。また、両側板６５の下部間には、長さ方向の中間部に掛止爪６９が装着された回動軸７３が横架されている。回動軸７３の一端部には、弦巻状の爪収納ばね７４が装着されている。爪収納ばね７４の一端部は一方の側板６５に掛止され、爪収納ばね７４の他端部は掛止爪６９に掛止されている。掛止爪６９は、先部が上側縁に向かって徐々に先細化した略曲玉形状の厚肉な鋼鉄板である。
【００２８】
次に、図１，図４〜図６を参照して、リフタ用爪ロック機構１０を詳細に説明する。
図１および図４に示すように、リフタ用爪ロック機構１０は、パレット１１を掛止する掛止爪６９が、軸線が水平な回動軸７３を中心にして、パレット１１の掛止位置と掛止爪６９の収納位置との間で出し入れ自在に取り付けられたスライダ６０を、油圧シリンダ１３によりガイドレール５１に沿って昇降させるリフタ１４に搭載され、かつ、回動軸７３を中心にして掛止爪６９を収納位置へ付勢する爪収納ばね７４のばね力に抗して、掛止爪６９を掛止位置でロックおよびそのロックを解除するものである。
【００２９】
具体的には、リフタ用爪ロック機構１０は、軸線が水平な別の回動軸７２を中心にして回動自在にスライダ６０に設けられ、ロック位置まで回動されることで掛止爪６９を掛止位置にロックするロック体７１と、ガイドレール５１に設けられ、スライダ６０の昇降に伴ってロック体７１に当接し、爪収納ばね７４のばね力に抗して、ロック体７１をロック位置まで回動させるロックストライカＳ１と、ガイドレール５１に設けられ、スライダ６０の昇降に伴ってロック位置のロック体７１にロックストライカＳ１の当接方向とは反対方向から当接し、ロック体７１を、爪収納ばね７４のばね力によって収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動させる解除ストライカＳ２とを備えている。また、ロック体７１の先端部には、掛止爪６９に押し当てられる爪押しローラ７５が、別の回動軸７２と平行な他の回動軸７６を中心にして回動自在に取り付けられている。掛止爪６９のロック位置は、別の回動軸７２の軸線を含む仮想の垂直面Ｘより、スライダ６０のパレット側の面（側板２１側の面）に近い位置としている（図１および図５）。
【００３０】
前記ロック体７１は、金属製でかつ同じサイズの２枚の台形板７７の各コーナを、前記別の回動軸７２および他の回動軸７６を含む４本の軸体により、平行な離間状態で連結したものである。別の回動軸７２は、両台形板７７の長尺な下辺部の一方のコーナに横架されている。他の回動軸７６は、両台形板７７の下辺部の他方のコーナに横架されている。両台形板７７の短尺な上辺部の一方のコーナには、先部が一方の台形板７７から外方に突出した長尺な解除操作軸７８が横架されている。解除操作軸７８の先部には、解除ストライカＳ２が当接されるロック解除ローラ７９が軸支されている。また、両台形板７７の上辺部の他方のコーナには、ロック操作軸８０が横架されている。ロック操作軸８０の長さ方向の中間部には、ロックストライカＳ１が当接されるロックローラ８１が軸支されている。
【００３１】
両ストライカＳ１，Ｓ２は、先部の両コーナが斜めにカットされて法面となった厚肉な金属板である。ロックストライカＳ１より解除ストライカＳ２の方が大型で、かつガイドレール５１の内部空間への突出幅が大きい。
具体的なロックストライカＳ１の突出幅は、掛止爪６９が掛止位置に配置されたとき、ロック体７１および掛止爪６９にロックストライカＳ１の先端が接触しない幅である。また、解除ストライカＳ２の突出幅は、掛止爪６９が収納位置に配置されたとき、掛止爪６９に解除ストライカＳ２の先端が接触しない幅である。なお、掛止爪６９が収納位置に配置されたとき、ロック体７１は掛止爪６９により押し込まれ、ガイドレール５１の両側板５２のうち、パレタイザＰの内側に配置される側板５２の近くに、ロックローラ８１が配置される。また、掛止爪６９が掛止位置に配置されたとき、パレタイザＰの内側に配置される側板５２からロック体７１までの最短距離と、この側板から掛止爪６９までの最短距離とは、略同じになる。
【００３２】
次に、図１〜図６を参照して、実施例１のリフタ用爪ロック機構１０が搭載されたパレタイザＰの作動を説明する。
図２および図３に示すように、パレタイザＰは、パレット格納部１２において、最下段のパレット１１のフランジが両掛止爪６９により掛止されたパレット群１１Ａを、リフタ１４に搭載された油圧シリンダ１３のロッドの突出没入により昇降させ、その途中でリフタ用爪ロック機構１０により、パレット群１１Ａから最下段のパレット１１のみを分離する。
【００３３】
以下、リフタ用爪ロック機構１０によるパレット群１１Ａから最下段のパレット１１のみの分離操作を説明する。
まず油圧シリンダ１３のロッドを突出させ、リフタ１４において、一対のスライダ６０を、対応する両ガイドレール５１に沿って徐々に下降させる。これにより、両掛止爪６９により最下段のパレット１１のフランジが掛止されたパレット群１１Ａが徐々に下降し、パレット群１１Ａは台車２０上に載置される。その後も、ロッドの突出は若干のストローク量だけ継続される。これにより、両掛止爪６９はパレット１１のフランジの掛止が解除される高さ位置まで下降される。このとき、両掛止爪６９は、解除ストライカＳ２のロック解除ローラ７９への当接により、収納位置に配置されているものとする（図１の実線）。
【００３４】
次に、油圧シリンダ１３のロッドを引き込ませ、一対のスライダ６０を、対応する両ガイドレール５１に沿って徐々に上昇させる（図５）。その途中、ロック解除ローラ７９が解除ストライカＳ２を通過し、その後、ロックローラ８１がロックストライカＳ１に当接する。その後も、スライダ６０が同一方向への移動を継続することで、ロック体７１が別の回動軸７２を中心にしてロック位置まで除々に回動する。その途中、爪押しローラ７５が掛止爪６９に当接し、その後は、爪押しローラ７５が掛止爪６９の当接面を爪先方向へ転動しながら、爪収納ばね７４のばね力に抗して、ロック体７１が掛止爪６９を掛止位置まで回動させる（図１の二点鎖線）。これにより、掛止爪６９の爪先が外方へ突出してロック体７１によりロックされる。このとき、上述したようにロックストライカＳ１は解除ストライカＳ２より上方に配置されているので、掛止爪６９は１段目のパレット１１のフランジを通過して突出される。その結果、両掛止爪６９により２段目のパレット１１のフランジが掛止される。その後も一対のスライダ６０を上昇させることで、２段目以上のパレット１１が持ち上げられ、最下段のパレット１１のみが分離されて台車２０上に残される。
【００３５】
このとき、爪押しローラ７５による掛止爪６９のロック位置は、別の回動軸７２の軸線を含む仮想の垂直面Ｘより掛止爪６９の爪先方向の所定位置である。この回動位置まで爪押しローラ７５が達していれば、このように爪押しローラ７５が掛止爪６９の当接面を転動することでロック体７１による掛止爪６９のロックが解除され易い状態において、爪収納ばね７４のばね力の作用により、掛止爪６９が回動軸を中心にして収納位置へ向かって回動し（引き戻され）ようとしても、爪押しローラ７５が掛止爪６９の堅固な楔となり、掛止爪６９の収納位置への回動を確実に阻止することができる。すなわち、掛止爪６９の回動軸７３の軸線とロック体７１の別の回動軸７２の軸線とが互いに平行に離反しているので、爪収納ばね７４のばね力が作用する掛止爪６９の回転力により、ロック体７１をロック位置から外せる限界位置は、別の回動軸７２の軸線方向から視たとき、別の回動軸７２を中心とした他の回動軸７６の回動軌跡と、別の回動軸７２の軸線を含む仮想の垂直面Ｘとが交わる位置となる。それより、爪押しローラ７５がスライダ６０の被搬送物側の面に近くなれば、掛止爪６９の回転力がロック体７１をロックする力として作用することになる。
【００３６】
ロック解除時には、油圧シリンダ１３のロッドを突出させ、一対のスライダ６０を、対応する両ガイドレール５１に沿って徐々に下降させる（図６）。その途中、ロック解除ローラ７９が解除ストライカＳ１に当接する。その後も、スライダ６０が下降を継続することで、別の回動軸７２を中心にして、ロック体７１が爪収納ばね７４のばね力により収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動され、その直後、爪収納ばね７４のばね力により掛止爪６９のロック状態が解除される。解除された両掛止爪６９は、収納位置に収納される（図１の実線）。
以上説明した全ての装置作動は、１台の油圧シリンダ１３により行われる。そのため、受け渡し位置に達したパレットを所定の高さ位置まで持ち上げる別のリフタを必要とした従来のパレタイザよりも装置構成が簡素化し、装置も小型化する。その結果、コスト低下が図れるとともに、装置の設置スペースを縮小することができる。しかも、掛止爪６９を所定タイミングで回動させため、従来装置の場合には必要であった回動駆動部を有する専用の爪回動機構が不要となる。その結果、装置構成がさらに簡単になるとともに、装置コストもさらに低下させることができ、しかも掛止爪６９のロック操作およびロック解除操作を、常時、安定して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の使用状態を示す要部拡大断側面図である。
【図２】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構が組み込まれたパレタイザの斜視図である。
【図３】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構が組み込まれたパレタイザの正面図である。
【図４】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の使用状態を示す要部拡大横断面図である。
【図５】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の掛止爪の突出状態を示す要部拡大斜視図である。
【図６】この発明の実施例１に係るリフタ用爪ロック機構の掛止爪の収納途中の状態を示す要部拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０ リフタ用爪ロック機構、
１１ パレット（被搬送物）、
１３ 油圧シリンダ（昇降駆動部）、
１４ リフタ、
５１ ガイドレール、
６０ スライダ、
６９ 掛止爪、
７１ ロック体、
７２ 別の回動軸、
７３ 回動軸、
７４ 爪収納ばね、
７５ 爪押しローラ、
Ｓ１ ロックストライカ、
Ｓ２ 解除ストライカ、
Ｘ 仮想の垂直面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物を掛止する掛止爪が、軸線が水平な回動軸を中心にして、前記被搬送物の掛止位置と前記掛止爪の収納位置との間で出し入れ自在に取り付けられたスライダを、昇降駆動部によりガイドレールに沿って昇降させるリフタに搭載され、かつ、前記掛止爪を前記収納位置へ付勢する爪収納ばねのばね力に抗して、前記掛止爪を前記掛止位置でロックおよびそのロックを解除するリフタ用爪ロック機構において、
軸線が水平な別の回動軸を中心にして回動自在に前記スライダに設けられ、ロック位置まで回動されることで前記掛止爪を前記掛止位置にロックするロック体と、
前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック体に当接し、前記爪収納ばねのばね力に抗して、前記ロック体を前記ロック位置まで回動させるロックストライカと、
前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック位置のロック体に前記ロックストライカの当接方向とは反対方向から当接し、前記ロック体を、前記爪収納ばねのばね力によって前記収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動させる解除ストライカとを備えたリフタ用爪ロック機構。
【請求項２】
前記ロック体の先端部には、前記掛止爪に押し当てられる爪押しローラが、前記別の回動軸と平行な他の回動軸を中心にして回動自在に取り付けられ、
前記掛止爪のロック位置を、前記別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、前記スライダの被搬送物側の面に近い位置とした請求項１記載のリフタ用爪ロック機構。
【請求項１】
被搬送物を掛止する掛止爪が、軸線が水平な回動軸を中心にして、前記被搬送物の掛止位置と前記掛止爪の収納位置との間で出し入れ自在に取り付けられたスライダを、昇降駆動部によりガイドレールに沿って昇降させるリフタに搭載され、かつ、前記掛止爪を前記収納位置へ付勢する爪収納ばねのばね力に抗して、前記掛止爪を前記掛止位置でロックおよびそのロックを解除するリフタ用爪ロック機構において、
軸線が水平な別の回動軸を中心にして回動自在に前記スライダに設けられ、ロック位置まで回動されることで前記掛止爪を前記掛止位置にロックするロック体と、
前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック体に当接し、前記爪収納ばねのばね力に抗して、前記ロック体を前記ロック位置まで回動させるロックストライカと、
前記ガイドレールに設けられ、前記スライダの昇降に伴って前記ロック位置のロック体に前記ロックストライカの当接方向とは反対方向から当接し、前記ロック体を、前記爪収納ばねのばね力によって前記収納位置へ収納可能なロック解除位置まで回動させる解除ストライカとを備えたリフタ用爪ロック機構。
【請求項２】
前記ロック体の先端部には、前記掛止爪に押し当てられる爪押しローラが、前記別の回動軸と平行な他の回動軸を中心にして回動自在に取り付けられ、
前記掛止爪のロック位置を、前記別の回動軸の軸線を含む仮想の垂直面より、前記スライダの被搬送物側の面に近い位置とした請求項１記載のリフタ用爪ロック機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１０２１４２（Ｐ２００９−１０２１４２Ａ）
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７６７９１（Ｐ２００７−２７６７９１）
【出願日】平成１９年１０月２４日（２００７．１０．２４）
【出願人】（３９６００８９３４）松本工業株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２４日（２００７．１０．２４）
【出願人】（３９６００８９３４）松本工業株式会社 (7)
【Ｆターム（参考）】
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