容器収納装置
【課題】染色処理ラインへの容器の供給および回収を簡易に行える容器収納装置を提供する。
【解決手段】複数の容器Ｐを収納可能な容器収納部２と、容器Ｐを受け取ることが可能な保持台と、保持台３を上下動可能に支持する支持装置４と、容器収納部２に対して容器Ｐを出し入れする搬送装置５と、保持台３上の容器Ｐを染色処理ラインに送り出す送出装置６と、容器収納部２を回転駆動する回転駆動装置７と、制御装置とを備える。容器収納部２は、回転軸２１を中心に放射状に区画された複数の容器収納空間２０を有し、各容器収納空間２０は、容器Ｐを複数段配置できるよう複数の容器収納室２００に仕切られている。制御装置は、支持装置４および回転駆動装置７を駆動して保持台３を所定の容器収納室２００に対向させることにより、該容器収納室２００に対して容器Ｐの出し入れを行う。
【解決手段】複数の容器Ｐを収納可能な容器収納部２と、容器Ｐを受け取ることが可能な保持台と、保持台３を上下動可能に支持する支持装置４と、容器収納部２に対して容器Ｐを出し入れする搬送装置５と、保持台３上の容器Ｐを染色処理ラインに送り出す送出装置６と、容器収納部２を回転駆動する回転駆動装置７と、制御装置とを備える。容器収納部２は、回転軸２１を中心に放射状に区画された複数の容器収納空間２０を有し、各容器収納空間２０は、容器Ｐを複数段配置できるよう複数の容器収納室２００に仕切られている。制御装置は、支持装置４および回転駆動装置７を駆動して保持台３を所定の容器収納室２００に対向させることにより、該容器収納室２００に対して容器Ｐの出し入れを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の容器を収納可能である容器収納装置に関し、より詳しくは、衣服や生地などの被染物を容器内に収容し、複数の容器を染色の１サイクルを構成する各処理工程を巡回させることにより被染物を染色する自動染色システムにおいて、容器を染色処理ラインに供給したり、染色終了後の容器を染色処理ラインから回収するための容器収納装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
染液を貯留したポット内に衣服や生地などの被染物を収容して、このポットを回転させることにより被染物を染色するポット式の染色機が従来から知られている。例えば、特許文献１には、図９に示すように、被染物および染液を収容する染色容器１００と、染色容器１００を回転させる回転軸１０１とを備え、回転軸１０１に固定された駆動用プーリ１０２を介して回転軸１０１に回転力を伝達するように構成されたユニット１０３を複数配置してなる染色機が開示されている。
【０００３】
各ユニット１０３において、染色容器１００の開口は上蓋１０４により閉じられ、上蓋１０４は取付部材１０５を介して回転軸１０１に取り付けられており、回転軸１０１の回転により染色容器１００が回転し、被染物が染色される。染色が終了した後は、染色容器１００を取り外して上蓋１０４を開放し、染色された被染物を取り出すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０９４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の染色機では、染色終了後の後処理工程、染色容器１００からの被染物の取り出しや染液の回収工程、さらには染色容器１００の洗浄工程などの各工程を、それぞれ別のステーションで、いずれも手作業で行う必要があるため、このような作業を複数のユニット１０３のそれぞれに対して行うことは煩雑で長時間を要するという問題がある。多品目少量生産を求められる製造現場では、生地の種類、サイズ、または色彩の異なる製品を、少ない需要を見込んで短時間で製造することが求められている。
【０００６】
そこで、本願の出願人は、被染物を収容した複数の容器を、染液の調合・容器への染液の供給処理工程、染色処理工程、染色終了後の後処理工程、容器からの被染物の取り出し・染液の回収処理工程、さらには容器の洗浄処理工程など、染色の１サイクルを構成する各処理工程を巡回させることにより、被染物を染色するようにした自動染色システムを提案している（特願２０１０−１１２６０９）。この自動染色システムでは、容器を各処理工程を巡回させる染色処理ラインに乗せるだけで、染色に必要な一連の処理工程が自動的に実行されて、被染物の染色が行われるので、多様な染色を、煩雑な作業を必要とせずに、迅速にかつ効率良く行うことが可能となっている。
【０００７】
上記構成の自動染色システムにおいて、染色終了後の容器は、そのまま次の被染物の染色処理に用いるために自動的に染色処理ラインのスタート地点に循環するように構成することもできるが、上記のように構成した場合、染色終了後、次の染色処理に用いられるまでの順番待ちの容器が染色処理ラインのスタート地点に多数貯留し、染色処理ラインから容器が溢れるおそれがある。また、システムのメンテナンス上、染色処理ラインから全ての容器を回収する必要がある場合もある。この問題を解消するため、染色処理ラインから溢れ出る容器や染色終了後の容器を随時、回収したり、また、容器を染色処理ラインに供給したりする作業を手作業により行ったのでは、作業に多大の労力と時間とを要し、非能率的である。
【０００８】
本発明は、上記した問題に着目してなされたもので、染色処理ラインへの容器の供給および回収を簡易に行うことができる容器収納装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、被染物の染色処理に用いられる上部に開口を有する複数の容器を収納可能な容器収納部と、染色処理ライン中で、染色処理ラインに送り出す容器または染色処理ラインから処理済みの容器を受け取ることが可能な保持台と、前記保持台を上下動可能に支持する支持手段と、前記保持台に設けられ、前記容器収納部に対して容器を出し入れする搬送手段と、前記保持台上の容器を染色処理ラインに送り出す送出手段と、前記容器収納部を回転駆動する回転駆動手段と、前記支持手段、前記搬送手段、前記送出手段、および前記駆動手段の駆動を制御する制御装置とを備え、前記容器収納部は、回転軸を中心に放射状に区画された複数の容器収納空間を有し、前記各容器収納空間は、容器を上下方向に複数段配置できるよう複数の容器収納室に仕切られ、前記各容器収納室が前記回転軸を中心に回転可能に配置されており、前記制御装置は、前記支持手段および前記駆動手段を駆動して前記保持台を所定の容器収納室に対向させることにより、所定の容器収納室に対して容器の出し入れを行う容器収納装置により達成される。
【００１０】
本発明の好ましい実施態様においては、前記各容器収納室は、少なくとも２本の棒状の支持部材上に容器を載置するように構成されており、各支持部材の表面には、滑り止め部材が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記搬送手段は、上面に上方に突き出る２つの鉤部材が間隔をあけて設けられた少なくとも１つの把持部材と、前記把持部材を前後方向に移動させる移動手段と、前記把持部材の前端部を上下方向に傾動させる傾動手段とを備え、前記２つの鉤部材は、前方に設けられた第１の鉤部材の方が後方に設けられた第２の鉤部材よりも高さが低く形成されており、前記保持台上に上下反転して設けられた容器に対して、前記第１の鉤部材を容器の下方に位置させて前記第２の鉤部材により容器の外周面を押すことによって、前記容器収納室に容器を収納するとともに、前記第１の鉤部材を容器内に位置させて前記第１の鉤部材により容器の内周面を引っ掛けることによって、前記容器収納室から容器を取り出すことを特徴としている。
【００１２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記送出手段は、前記保持台が染色処理ラインから処理済みの容器を受け取る位置よりも高い位置に設けられていることを特徴としている。
【００１３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記容器収納部の前記保持台と対向する位置の前記容器収納空間に収納される容器の有無を検出できるように設けられたセンサをさらに備え、前記センサは、前記容器収納空間の前記容器収納室の数に応じて上下に複数並べて設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の容器収納装置によれば、ラインへの容器の供給および回収を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る容器収納装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】容器収納部の全体構成を示す斜視図である。
【図３】容器収納部の横断面図である。
【図４】搬送装置の動作を説明するための斜視図である。
【図５】搬送装置の動作を説明するための斜視図である。
【図６】搬送装置の動作を説明するための斜視図である。
【図７】搬送装置の構成を示す斜視図である。
【図８】支持部材の縦断面図である。
【図９】従来の染色機の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る容器収納装置１の外観構成を示す斜視図である。本実施形態の容器収納装置１は、例えば、衣服や下着、生地などの衣料を収容した複数の容器Ｐを、染液の調合・容器への染液の供給処理工程、衣料の染色処理工程、染色終了後の後処理工程、容器からの衣料の取り出し・染液の回収処理工程、さらには容器の洗浄処理工程など、染色の１サイクルを構成する各処理工程を巡回させることにより、衣料を自動的に染色するようにした自動染色システムに好適に適用される。各処理工程は、ベルトコンベヤなどで連結されて染色処理ラインを構成しており、複数の容器Ｐが各処理工程に順次搬送されるようになっている。この容器収納装置１は、この染色処理ライン中に設けられ、上記した衣料の染色に用いる容器Ｐを多数収納して、染色処理ラインに容器Ｐを供給したり、または、染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを回収したりするためのものである。
【００１７】
図示例の容器収納装置１は、上部に開口を有する容器Ｐを複数収納可能な容器収納部２と、染色処理ラインに送り出す容器Ｐまたは容器収納部２に収納する処理済みの容器Ｐを容器収納部２または染色処理ラインから受け取ることが可能な保持台３と、保持台３を上下動可能に支持する支持装置４と、保持台３と容器収納部２との間で容器Ｐを出し入れする搬送装置５と、保持台３上の容器Ｐを染色処理ラインに送り出す送出装置６と、容器収納部２を回転駆動する回転駆動装置７と、制御装置（図示せず）とを備えている。
【００１８】
保持台３は、図１および図４〜図６に示すように、容器Ｐを載置することが可能な平板状のものであり、例えばポリアセタールなどの合成樹脂により形成されている。図示例では、保持台３は、２枚の長方矩形状のポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂを所定の間隔をあけて設けることにより構成されており、両ポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂ上に跨って容器Ｐが上下反転した状態で載置される。２枚のポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂの間には、搬送装置５が設けられている。
【００１９】
この保持台３は、図１に示すように、上記した染色処理ラインの容器の洗浄処理工程の下流に配備される。染色処理ラインにおいて、容器Ｐは、衣料が収容されるとともに、この衣料に適した染液や助剤が注入され（染液供給処理工程）、容器Ｐを密閉して回転させることにより、衣料の染色処理が行われる（染色処理工程）。染色処理が行われると、衣料の後処理が行われた後（後処理工程）、容器Ｐから染液および衣料が排出されて（衣料・染液回収処理工程）、容器Ｐの洗浄処理が行われる（洗浄処理工程）。この洗浄処理工程では、詳細な説明は省略するが、洗浄装置１０により、容器Ｐの内壁面および外壁面が洗浄液を用いて洗浄された後、付着する水滴が除去される。そして、洗浄装置１０の図示しない駆動装置により、容器Ｐの下部を洗浄装置１０から持ち上げて回転させることで、隣接する保持台３上に洗浄後の容器Ｐが上下反転した状態で載置されて、染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを受け取るようになっている。
【００２０】
支持装置４は、図１および図４〜図６に示すように、左右一対のＬ字型の側板４０Ａ，４０Ｂからなる支持体４０を備えており、各側板４０Ａ，４０Ｂの前後がそれぞれ連結板４１Ａ，４１Ｂにより連結された構成になっている。そして、各側板４０Ａ，４０ＢのＬ字の水平な長辺部に、保持台３を構成する各ポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂがそれぞれ水平に固定されている。
【００２１】
支持体４０は、モータ４３を駆動源とする駆動装置４２によって、上下方向（図１のＴＵ方向）に移動可能になっており、これにより、保持台３が支持体４０により支持された状態で上下動するようになっている。駆動装置４２は、モータ４３と、駆動プーリ４４と、従動プーリ４５と、駆動プーリ４４と従動プーリ４５との間に掛け渡されたベルト４６とを備えている。
【００２２】
モータ４３は、枠体１１に設けられており、モータ４３の回転軸（図示せず）に、駆動プーリ４４が装着されている。従動プーリ４５は、支持体４０の下方において、枠体１１に設けられた支軸（図示せず）に回動自在に支持されている。ベルト４６は、その一部分において、連結部材４７を介して支持体４０の後方の連結板４１Ｂに連結されており、モータ４３の回転により駆動プーリ４４が一体に回転すると、ベルト４６が上方向または下方向に駆動されるので、支持体４０が上方向または下方向へ移動するようになっている。なお、支持体４０の各側板４０Ａ，４０Ｂ（Ｌ字の垂直な短辺部）には、その上下位置に、一対のガイドスリーブ４８，４８が取り付けられている。これらのガイドスリーブ４８は、枠体１１に取り付けられた上下に伸びる２本のガイドロッド４９，４９にそれぞれ上下動自在に挿通されており、これにより、支持体４０は各ガイドロッド４９に案内（ガイド）されてほぼ真っ直ぐに上下動する。
【００２３】
搬送装置５は、図１および図４〜図７に示すように、左右一対の板状の把持部材５０，５０と、両把持部材５０を前後方向に移動させる移動装置５１と、両把持部材５０の前端部を上下方向に傾動させる傾動装置５２とで構成されている。移動装置５１は、駆動源として周知構造のロッドレスシリンダなどで構成されたアクチュエータ５３を備えている。アクチュエータ５３は、保持台３の２枚のポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂの間を、前後方向（後述する容器収納部２に向かった方向）に沿って延びるシリンダガイド５３Ａと、シリンダガイド５３Ａに沿って移動可能なピストン部材５３Ｂとから構成されている。シリンダガイド５３Ａは、その前端部および後端部が、支持体４０の前後の連結板４１Ａ，４１Ｂにそれぞれ固定部材６７Ａ，６７Ｂを介して固定されており、その上方は、１枚のカバー板６６により覆われている。
【００２４】
各把持部材５０は、それぞれ平板状のものであり、その略中央部が連結棒５４Ａにより連結されているとともに、その後端部が連結軸５４Ｂにより連結されている。連結軸５４Ｂは、ピストン部材５３Ｂに取り付けられた軸受５５に回転自在に支持されており、これにより、各把持部材５０がピストン部材５３Ｂと一体になって、シリンダガイド５３Ａに沿って前後方向（図１のＸＹ方向）へ移動するようになっている。
【００２５】
また、連結軸５４Ｂには、レバー５６の一端部が固定されており、このレバー５６の他端部には、傾動装置５２を構成する傾動シリンダ５７のロッド５７ａの先端が揺動自在に取り付けられている。傾動シリンダ５７は、ピストン部材５３Ｂに取り付けられた固定板５８に揺動自由に取り付けられており、ロッド５７ａの進退によって、レバー５６が回転することで、連結軸５４Ｂが回転し、これにより、両把持部材５０が後端部を中心にして前端部が上下方向に傾動可能になっている。
【００２６】
各把持部材５０の上面には、上方に突き出る２つの鉤部材５９Ａ，５９Ｂが前後方向に間隔をあけて設けられている。この２つの鉤部材５９Ａ，５９Ｂは、前方に設けられた第１の鉤部材５９Ａの方が後方に設けられた第２の鉤部材５９Ｂよりも、上面からの高さが低く形成されている。
【００２７】
各把持部材５０は、常時は、ロッドレスシリンダが収縮していることで、保持台３の後端部側に位置しているとともに、傾動シリンダ５７のロッド５７ａが伸長していることで、その前端部が下方に傾動して前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐよりも下方に位置した状態となっている。この状態で、ロッドレスシリンダを伸長させる（ピストン部材５３Ｂを前方に移動させる）と、容器Ｐは、各把持部材５０の後方の鉤部材５９Ｂによってその外周面を後ろから押されて保持台３上から前方へ押し出される。これにより、保持台３の前方に配置された容器収納部２に容器Ｐを収納することができる。一方、このロッドレスシリンダおよび傾動シリンダ５７のロッド５７ａが伸長した状態で、傾動シリンダ５７のロッド５７ａを収縮させると、各把持部材５０の前端部が上方に傾動して前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐの内部に位置した状態となる。この状態で、ロッドレスシリンダを収縮させる（ピストン部材５３Ｂを後方に移動させる）と、容器Ｐは、各把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａによってその内周面が引っ掛けられて容器収納部２から引き出される。これにより、容器収納部２から保持台３上に容器Ｐを取り出すことができるようになっている。
【００２８】
送出装置６は、容器収納部２から保持台３上に取り出した容器Ｐを染色処理ラインに送り出すためのものであり、図１に示すように、保持台３が染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを受け取る位置（図１では、後述する容器収納部２でいうところの下から２段目の位置）よりも高い位置（下から３段目の位置）に設けられている。この送出装置６は、枠体１１に水平に設けられたエアシリンダなどのシリンダ装置６０と、シリンダ装置６０のロッド（図示せず）の先端に取り付けられた水平な水平板６１と、水平板６１の両端から垂下する左右一対の垂直板６２，６２の下端部にそれぞれ取り付けられた左右一対の送出板６３，６３とからなる。水平板６１は、シリンダ装置６０のロッドの伸縮により往復動（図１では前後方向ＸＹと直交する左右方向ＶＷ）するようになっている。水平板６１の両端には左右一対のガイド棒６４，６４が、シリンダ装置６０をその間に挟んだ状態で、シリンダ装置６０と平行に取り付けられている。各ガイド棒６４は、軸受６５などによって水平に保持されており、これにより、水平板６１は各ガイド棒６４によって案内（ガイド）されてほぼ真っ直ぐに往復動する。
【００２９】
各送出板６３は互いに平行であり、送出板６３間の間隔は、容器Ｐの外径よりも小さく設定されている。常時では、シリンダ装置６０のロッドは収縮しており、両送出板６３は容器Ｐの右側方（図１のＷ方向）に位置している。この状態から、シリンダ装置６０のロッドが伸長することにより、水平板６１が左方向（図１のＶ方向）へ移動して、各送出板６３の先端が容器Ｐの外周面に当接すると、容器Ｐは各送出板６３により保持台３上から左側方へ押し出される。これにより、保持台３の左側方に配置されたベルトコンベヤ（図示せず）上に容器Ｐを送出することができ、新たな容器Ｐが染色処理ラインに供給されるようになっている。なお、この送出装置６および新たな容器Ｐが染色処理ラインに供給する前記ベルトコンベヤの位置が、保持台３が染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを受け取る位置よりも高い位置に設けられていることで、作業者は前記ベルトコンベヤの下をとおって染色処理ライン内に入りやすくなっており、システムのメンテナンスなどを行う際にこれを行いやすくなっている。
【００３０】
容器収納部２は、複数の容器Ｐを個別に収納するためのものであり、本実施形態においては、図１に示すように、容器Ｐを個別に収納可能な容器収納室２００が上下方向（図１のＴＵ方向）に複数段（図示例では５段）配置されたものを１つの容器収納空間２０とし、各容器収納空間２０が回転軸２１を中心とした円周状に並べられていることで、全ての容器収納室２００が回転軸２１を中心に回転可能に配置されている。
【００３１】
この容器収納部２は、図２および図３に示すように、垂直方向に延びる丸棒状の１本の回転軸２１と、枠体１１内に回転軸２１と一体に回転可能に設けられた回転枠３３とを備えている。回転枠３３は、回転軸２１の上端部および下端部において、回転軸２１から放射状に延びる断面視コ字状の複数（図示例では６つ）の水平フレーム２２と、上下の対向する水平フレーム２２同士を連結する複数の角棒状の垂直フレーム２４とを含んでいる。回転軸２１の上端部および下端部には、水平な円板２３，２３が固定されており、この各円板２３に、各水平フレーム２２の一端部が固定されている。垂直フレーム２４は、各水平フレーム２２の略中央部および他端部の２箇所にそれぞれ設けられており、この垂直フレーム２４により、容器収納部２に、回転軸２１を中心として放射状に区画された複数（図示例では６つ）の容器収納空間２０が区画形成されている。
【００３２】
垂直フレーム２４のうち、外側に配置された６つの垂直フレーム２４には、それぞれ左右の隣り合う垂直フレーム２４との間に、角棒状の水平ビーム２５が上下方向に複数（図示例では５つ）、水平に架け渡されている。この水平ビーム２５により、各容器収納空間２０は、上下複数段（図示例では５段）の容器収納室２００に仕切られている。なお、本実施形態では、各容器収納室２００が上下方向に５段、円周方向に６列配置された５段×６列の配置構成になっているが、必ずしもこれに限られるものではなく、任意の配置構成（ｍ段×ｎ列）とすることができる。
【００３３】
各水平ビーム２５上には、間隔をあけて２本の角棒状の支持部材２６が水平に設けられている。各支持部材２６は互いに平行であって、２つの支持部材２６間の間隔は容器Ｐの外径よりも小さく設定されており、各容器収納室２００は、この２本の支持部材２６上に容器Ｐを載置するように構成されている。加えて、２つの支持部材２６間の間隔は、上記した搬送装置５の搬送部材５３間の間隔よりも大きく設定されている。これにより、容器Ｐを保持台３から容器収納部２に収納する際には、各搬送部材５３が２つの支持部材２６の間の隙間を通って、容器Ｐを各支持部材２６上に載置するようになっている。なお、支持部材２６の数は、本実施形態では２つになっているが、必ずしもこれに限られるものではなく、これよりも多く支持部材２６を設けてもよい。
【００３４】
各支持部材２６は、図８に示すように、その上面に凹溝２７が設けられており、縦断面視形状が凹状となっている。この支持部材２６の上面には、例えばゴムなどからなる滑り止め部材２８が設けられており、支持フレーム２６上に載置された容器Ｐが支持部材２６上から容易に滑り落ちないようになっている。この滑り止め部材２８は、支持部材２６上面の凹溝２７に係合する凸部２９を有しており、縦断面視形状が凸状となっている。この滑り止め部材２８の凸部２９を支持部材２６の凹溝２７に係合させることで、滑り止め部材２８は支持部材２６上に固定される。なお、支持部材２６に凸部を、滑り止め部材２８に凹溝を、それぞれ設けるように構成することも可能である。また、支持部材２６および滑り止め部材２８に必ずしも凸部および溝を設ける必要はなく、支持部材２６の平滑な面上に滑り止め部材２８を接着などにより固定するように構成してもよい。
【００３５】
図２および図３に戻って、各円板２３から突き出た回転軸２１の上端および下端は、それぞれ枠体１１に取り付けられた軸受３１，３２に回転可能に支持されており、回転軸２１は、サーボモータ７０を駆動源とする回転駆動装置７によって、回転駆動される。回転軸２１の上端には、サーボモータ７０により駆動される駆動ギア（図示せず）に噛み合う従動ギア（図示せず）が装着されており、駆動ギアが回転すると、従動ギアを介して回転軸２１が回転し、これと一体に回転枠３３も回転する結果、各容器収納室２００が回転する。なお、サーボモータ７０は、枠体１１上に配設されている。
【００３６】
上記した容器収納装置１の各構成要素の作動は、制御装置（図示せず）により行われる。前記制御装置が、支持装置４を駆動して保持台３の上下動を制御するとともに、回転駆動装置７を駆動して回転枠３３の回転を制御することにより、保持台３を所望の容器収納室２００に対向させることができ、そして、搬送装置７の駆動を制御することにより、所望の容器収納室２００に対して容器Ｐの出し入れを行うことが可能になっている。
【００３７】
また、枠体１１上部の水平枠部材１２には、図１に示すように、回転枠３３の回転時に、容器収納部２のどの容器収納空間２０が保持台３と対向しているのかを検出するためのセンサＳが設けられている。このセンサＳは、例えば、反射型の光電センサにより構成されており、回転枠３３の上方の各水平フレーム２２には、図１および図２に示すように、センサＳを駆動させるための金属板などの検知部材３４が取り付けられている。回転枠３３の回転時に検知部材３４がセンサＳ前を通過すると、センサＳがこれを順次検知して検知信号を制御装置に出力する。これにより、制御装置は、現在、容器収納部２のどの容器収納空間２０が保持台３と対向しているのかを検出し、回転駆動装置７の作動を適宜停止させて回転枠３３の回転動作を止めることで、所望の容器収納室２００が含まれている容器収納空間２０を保持台３に対向させることが可能になっている。
【００３８】
さらに、枠体１１前方部の左右の垂直枠部材１２には、図３に示すように、容器収納部２の各容器収納室２００における容器Ｐの収納状態を検出するためのセンサＨが、容器収納室２００の段数に応じて、上下に複数個（本実施形態では５個）、並べて設けられている。これらのセンサＨは、例えば、投光部Ｈ１と受光部Ｈ２とが対向する透過型の光電センサで構成することができる。容器Ｐが各容器収納室２００に収納されていると、センサＨの投受光部間は容器Ｐにより遮光されるので、該当する段に配置されているセンサＨは、これを検出して制御装置に検出信号を出力する。一方、容器Ｐが各容器収納室２００に収納されていないと、センサＨの投受光部間は遮光されないので、該当する段に配置されているセンサＨは、これを検出して制御装置に検出信号を出力する。これらの検出信号が制御装置に出力されると、制御装置は、現在、保持台３と対向しているのが容器収納部２のどの容器収納空間２０であるかの検出結果と合わせることで、全ての容器収納室２００について容器Ｐの収納状態を把握することが可能となっている。なお、本実施形態では、センサＨとして、透過型の光電センサを用いているが、これに限られるものではなく、反射型の光電センサを用いてもよい。この場合には、枠体１１前方部の左右の垂直枠部材１２のうちの一方の垂直枠部材１２に、投光部および受光部を備える光電センサを設けるとともに、他方の垂直枠部材１２に光電センサからの光を反射させる反射板を設け、光電センサの反射光の受光状態により、各容器収納室２００について容器Ｐが収納されているかどうかが検出される。
【００３９】
上記した構成のセンサＨを枠体１１前方部の左右の垂直枠部材１２に設けることで、例えば、何らかの理由で作業者が本実施形態の容器収納装置の稼働中に、いずれかの容器収納室２００から容器Ｐを手作業で取り出したとしても、保持台３と該容器収納室２００を含む容器収納空間２０が対峙した時点で、該容器収納室２００と同じ高さに設けられたセンサＨが、該容器収納室２００の容器Ｐの有無（容器無し）を検出する。該センサＨからの検出信号を制御装置が受信することで、制御装置は、いずれの容器収納室２００において容器Ｐの取り出しが行われたのかを判別可能であり、その都度、記憶手段（図示せず）中の各容器収納室２００の容器有無についての情報を書き換えることで、正しい情報に更新することができる。また、作業者が、空きの容器収納室２００に、手作業で容器Ｐを収納した場合にも、同様に、保持台３と該容器収納室２００を含む容器収納空間２０が対峙した時点で、該容器収納室２００と同じ高さに設けられたセンサＨが、該容器収納室２００について容器Ｐの有無を検出することで、制御装置は、従来、「容器無し」と記憶されていた記憶手段（図示せず）中の該容器収納室２００についての情報を、「容器有り」と書き換えることができ、正しい情報に更新することができる。
【００４０】
なお、容器収納部２の各容器収納室２００にセンサを取り付け、各容器収納室２００に対する容器Ｐの収納および取り出しをセンサで検出して、検出信号を制御装置に出力するように構成することにより、制御装置が、全ての容器収納室２００について容器Ｐの収納状態を把握できるように構成することも可能である。ただし、センサの設置数を少なくすることができる点を考慮すると、本実施形態のほうが好ましい。
【００４１】
次に、上記構成を備える容器収納装置１の作動について説明する。まず、染色処理ラインから処理済の容器Ｐを回収する場合には、制御装置は、支持装置４の作動により、保持台３を上下動させて、染色処理ラインから容器Ｐを受け取ることが可能な位置（本実施形態では容器保持部２の下から２段目の位置）まで保持台３を移動させる。この状態において、容器Ｐが洗浄装置１０から上下反転した状態で保持台３上に載置されると、制御装置は、当該容器Ｐを受け入れることが可能な容器収納室２００を検出していずれかを選択し、その検出した容器収納室２００を含む容器収納空間２０が保持台３と対向するよう、回転駆動装置７を作動して回転枠３３を回転動作させる。これと同時に、制御装置は、支持装置４の作動により保持台３を上下動させて、選択した容器収納室２００の高さまで保持台３を移動させることで、保持台３を選択した容器収納室２００と対向させる。
【００４２】
保持台３が選択した容器収納室２００と対向すると、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を前方に移動させることによって、容器Ｐの外周面を両把持部材５０の後方の鉤部材５９Ｂにより後ろから押して、容器Ｐを保持台３上から前方に押し出す。これにより、容器Ｐが容器収納室２００の両支持部材２６上に載置されて容器収納部２に収納される。容器収納室２００に容器Ｐが収納されると、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を後方に移動させることで、容器Ｐの収納作業を終了する。なお、各把持部材５０は、常時は、その前端部が下方に傾動して前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐよりも下方に位置しているので、両把持部材５０を後方に移動させる際に、前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐに引っ掛かるおそれはない。
【００４３】
次に、染色処理ラインに容器Ｐを供給する場合には、制御装置は、容器Ｐを収納している容器収納室２００を検出していずれかを選択し、その検出した容器収納室２００を含む容器収納空間２０が保持台３と対向するよう、回転駆動装置７を作動して回転枠３３を回転動作させる。これと同時に、制御装置は、支持装置４の作動により保持台３を上下動させて、選択した容器収納室２００の高さまで保持台３を移動させることで、保持台３を選択した容器収納室２００と対向させる。
【００４４】
保持台３が選択した容器収納室２００と対向すると、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を前方に移動させた後、傾動装置５２の作動により両把持部材５０の前端部を上方に傾動させることで、両把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａを容器Ｐの内部に位置させる。そして、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を後方に移動させることによって、両把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａによって容器Ｐの内周面が引っ掛けて、容器Ｐを容器収納室２００から引き出す。これにより、容器Ｐが保持台３上に載置されて容器収納部２から容器Ｐが取り出される。容器収納部２から容器Ｐが取り出されると、制御装置は、傾動装置５２の作動により両把持部材５０の前端部を下方に傾動させることで、両把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａを容器Ｐの下方に位置させる。
【００４５】
その後、制御装置は、支持装置４の作動により保持台３を上下動させて、染色処理ラインに容器Ｐを供給することが可能な位置（本実施形態では容器保持部２の下から３段目の位置）まで保持台３を移動させる。そして、制御装置は、送出装置６のシリンダ装置６０を駆動させて、水平板６１を左方向（図１のＶ方向）へ移動させ、両送出板６３の先端で容器Ｐの外周面を側方より押すことで、容器Ｐを保持台３上から左側方へ押し出す。これにより、保持台３の左側方に配置されたベルトコンベヤ（図示せず）上に容器Ｐが送り出される結果、新たな容器Ｐが染色処理ラインに供給されて、容器Ｐの供給作業を終了する。
【００４６】
上記した構成の容器収納装置１によれば、染色処理終了後の容器Ｐを自動的に染色処理ラインから回収して容器収納部２に収納することができるので、染色処理終了後、次の染色処理に用いられるまでの順番待ちの容器Ｐが染色処理ラインに多数貯留するおそれがない。また、染色処理ラインから全ての容器Ｐを自動的に回収することもできるので、システムのメンテナンスを容易に行うことができる。さらに、新たな容器Ｐも自動的に染色処理ラインに供給することができるので、効率的である。
【符号の説明】
【００４７】
１ 容器収納装置
２ 容器収納部
３ 保持台
４ 支持装置
５ 搬送装置
６ 送出装置
７ 回転駆動装置
２０ 容器収納空間
２６ 支持部材
２８ 滑り止め部材
５０ 把持部材
５１ 移動装置
５２ 傾動装置
５９ 鉤部材
２００ 容器収納室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の容器を収納可能である容器収納装置に関し、より詳しくは、衣服や生地などの被染物を容器内に収容し、複数の容器を染色の１サイクルを構成する各処理工程を巡回させることにより被染物を染色する自動染色システムにおいて、容器を染色処理ラインに供給したり、染色終了後の容器を染色処理ラインから回収するための容器収納装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
染液を貯留したポット内に衣服や生地などの被染物を収容して、このポットを回転させることにより被染物を染色するポット式の染色機が従来から知られている。例えば、特許文献１には、図９に示すように、被染物および染液を収容する染色容器１００と、染色容器１００を回転させる回転軸１０１とを備え、回転軸１０１に固定された駆動用プーリ１０２を介して回転軸１０１に回転力を伝達するように構成されたユニット１０３を複数配置してなる染色機が開示されている。
【０００３】
各ユニット１０３において、染色容器１００の開口は上蓋１０４により閉じられ、上蓋１０４は取付部材１０５を介して回転軸１０１に取り付けられており、回転軸１０１の回転により染色容器１００が回転し、被染物が染色される。染色が終了した後は、染色容器１００を取り外して上蓋１０４を開放し、染色された被染物を取り出すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０９４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の染色機では、染色終了後の後処理工程、染色容器１００からの被染物の取り出しや染液の回収工程、さらには染色容器１００の洗浄工程などの各工程を、それぞれ別のステーションで、いずれも手作業で行う必要があるため、このような作業を複数のユニット１０３のそれぞれに対して行うことは煩雑で長時間を要するという問題がある。多品目少量生産を求められる製造現場では、生地の種類、サイズ、または色彩の異なる製品を、少ない需要を見込んで短時間で製造することが求められている。
【０００６】
そこで、本願の出願人は、被染物を収容した複数の容器を、染液の調合・容器への染液の供給処理工程、染色処理工程、染色終了後の後処理工程、容器からの被染物の取り出し・染液の回収処理工程、さらには容器の洗浄処理工程など、染色の１サイクルを構成する各処理工程を巡回させることにより、被染物を染色するようにした自動染色システムを提案している（特願２０１０−１１２６０９）。この自動染色システムでは、容器を各処理工程を巡回させる染色処理ラインに乗せるだけで、染色に必要な一連の処理工程が自動的に実行されて、被染物の染色が行われるので、多様な染色を、煩雑な作業を必要とせずに、迅速にかつ効率良く行うことが可能となっている。
【０００７】
上記構成の自動染色システムにおいて、染色終了後の容器は、そのまま次の被染物の染色処理に用いるために自動的に染色処理ラインのスタート地点に循環するように構成することもできるが、上記のように構成した場合、染色終了後、次の染色処理に用いられるまでの順番待ちの容器が染色処理ラインのスタート地点に多数貯留し、染色処理ラインから容器が溢れるおそれがある。また、システムのメンテナンス上、染色処理ラインから全ての容器を回収する必要がある場合もある。この問題を解消するため、染色処理ラインから溢れ出る容器や染色終了後の容器を随時、回収したり、また、容器を染色処理ラインに供給したりする作業を手作業により行ったのでは、作業に多大の労力と時間とを要し、非能率的である。
【０００８】
本発明は、上記した問題に着目してなされたもので、染色処理ラインへの容器の供給および回収を簡易に行うことができる容器収納装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、被染物の染色処理に用いられる上部に開口を有する複数の容器を収納可能な容器収納部と、染色処理ライン中で、染色処理ラインに送り出す容器または染色処理ラインから処理済みの容器を受け取ることが可能な保持台と、前記保持台を上下動可能に支持する支持手段と、前記保持台に設けられ、前記容器収納部に対して容器を出し入れする搬送手段と、前記保持台上の容器を染色処理ラインに送り出す送出手段と、前記容器収納部を回転駆動する回転駆動手段と、前記支持手段、前記搬送手段、前記送出手段、および前記駆動手段の駆動を制御する制御装置とを備え、前記容器収納部は、回転軸を中心に放射状に区画された複数の容器収納空間を有し、前記各容器収納空間は、容器を上下方向に複数段配置できるよう複数の容器収納室に仕切られ、前記各容器収納室が前記回転軸を中心に回転可能に配置されており、前記制御装置は、前記支持手段および前記駆動手段を駆動して前記保持台を所定の容器収納室に対向させることにより、所定の容器収納室に対して容器の出し入れを行う容器収納装置により達成される。
【００１０】
本発明の好ましい実施態様においては、前記各容器収納室は、少なくとも２本の棒状の支持部材上に容器を載置するように構成されており、各支持部材の表面には、滑り止め部材が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記搬送手段は、上面に上方に突き出る２つの鉤部材が間隔をあけて設けられた少なくとも１つの把持部材と、前記把持部材を前後方向に移動させる移動手段と、前記把持部材の前端部を上下方向に傾動させる傾動手段とを備え、前記２つの鉤部材は、前方に設けられた第１の鉤部材の方が後方に設けられた第２の鉤部材よりも高さが低く形成されており、前記保持台上に上下反転して設けられた容器に対して、前記第１の鉤部材を容器の下方に位置させて前記第２の鉤部材により容器の外周面を押すことによって、前記容器収納室に容器を収納するとともに、前記第１の鉤部材を容器内に位置させて前記第１の鉤部材により容器の内周面を引っ掛けることによって、前記容器収納室から容器を取り出すことを特徴としている。
【００１２】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記送出手段は、前記保持台が染色処理ラインから処理済みの容器を受け取る位置よりも高い位置に設けられていることを特徴としている。
【００１３】
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記容器収納部の前記保持台と対向する位置の前記容器収納空間に収納される容器の有無を検出できるように設けられたセンサをさらに備え、前記センサは、前記容器収納空間の前記容器収納室の数に応じて上下に複数並べて設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の容器収納装置によれば、ラインへの容器の供給および回収を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る容器収納装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】容器収納部の全体構成を示す斜視図である。
【図３】容器収納部の横断面図である。
【図４】搬送装置の動作を説明するための斜視図である。
【図５】搬送装置の動作を説明するための斜視図である。
【図６】搬送装置の動作を説明するための斜視図である。
【図７】搬送装置の構成を示す斜視図である。
【図８】支持部材の縦断面図である。
【図９】従来の染色機の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る容器収納装置１の外観構成を示す斜視図である。本実施形態の容器収納装置１は、例えば、衣服や下着、生地などの衣料を収容した複数の容器Ｐを、染液の調合・容器への染液の供給処理工程、衣料の染色処理工程、染色終了後の後処理工程、容器からの衣料の取り出し・染液の回収処理工程、さらには容器の洗浄処理工程など、染色の１サイクルを構成する各処理工程を巡回させることにより、衣料を自動的に染色するようにした自動染色システムに好適に適用される。各処理工程は、ベルトコンベヤなどで連結されて染色処理ラインを構成しており、複数の容器Ｐが各処理工程に順次搬送されるようになっている。この容器収納装置１は、この染色処理ライン中に設けられ、上記した衣料の染色に用いる容器Ｐを多数収納して、染色処理ラインに容器Ｐを供給したり、または、染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを回収したりするためのものである。
【００１７】
図示例の容器収納装置１は、上部に開口を有する容器Ｐを複数収納可能な容器収納部２と、染色処理ラインに送り出す容器Ｐまたは容器収納部２に収納する処理済みの容器Ｐを容器収納部２または染色処理ラインから受け取ることが可能な保持台３と、保持台３を上下動可能に支持する支持装置４と、保持台３と容器収納部２との間で容器Ｐを出し入れする搬送装置５と、保持台３上の容器Ｐを染色処理ラインに送り出す送出装置６と、容器収納部２を回転駆動する回転駆動装置７と、制御装置（図示せず）とを備えている。
【００１８】
保持台３は、図１および図４〜図６に示すように、容器Ｐを載置することが可能な平板状のものであり、例えばポリアセタールなどの合成樹脂により形成されている。図示例では、保持台３は、２枚の長方矩形状のポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂを所定の間隔をあけて設けることにより構成されており、両ポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂ上に跨って容器Ｐが上下反転した状態で載置される。２枚のポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂの間には、搬送装置５が設けられている。
【００１９】
この保持台３は、図１に示すように、上記した染色処理ラインの容器の洗浄処理工程の下流に配備される。染色処理ラインにおいて、容器Ｐは、衣料が収容されるとともに、この衣料に適した染液や助剤が注入され（染液供給処理工程）、容器Ｐを密閉して回転させることにより、衣料の染色処理が行われる（染色処理工程）。染色処理が行われると、衣料の後処理が行われた後（後処理工程）、容器Ｐから染液および衣料が排出されて（衣料・染液回収処理工程）、容器Ｐの洗浄処理が行われる（洗浄処理工程）。この洗浄処理工程では、詳細な説明は省略するが、洗浄装置１０により、容器Ｐの内壁面および外壁面が洗浄液を用いて洗浄された後、付着する水滴が除去される。そして、洗浄装置１０の図示しない駆動装置により、容器Ｐの下部を洗浄装置１０から持ち上げて回転させることで、隣接する保持台３上に洗浄後の容器Ｐが上下反転した状態で載置されて、染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを受け取るようになっている。
【００２０】
支持装置４は、図１および図４〜図６に示すように、左右一対のＬ字型の側板４０Ａ，４０Ｂからなる支持体４０を備えており、各側板４０Ａ，４０Ｂの前後がそれぞれ連結板４１Ａ，４１Ｂにより連結された構成になっている。そして、各側板４０Ａ，４０ＢのＬ字の水平な長辺部に、保持台３を構成する各ポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂがそれぞれ水平に固定されている。
【００２１】
支持体４０は、モータ４３を駆動源とする駆動装置４２によって、上下方向（図１のＴＵ方向）に移動可能になっており、これにより、保持台３が支持体４０により支持された状態で上下動するようになっている。駆動装置４２は、モータ４３と、駆動プーリ４４と、従動プーリ４５と、駆動プーリ４４と従動プーリ４５との間に掛け渡されたベルト４６とを備えている。
【００２２】
モータ４３は、枠体１１に設けられており、モータ４３の回転軸（図示せず）に、駆動プーリ４４が装着されている。従動プーリ４５は、支持体４０の下方において、枠体１１に設けられた支軸（図示せず）に回動自在に支持されている。ベルト４６は、その一部分において、連結部材４７を介して支持体４０の後方の連結板４１Ｂに連結されており、モータ４３の回転により駆動プーリ４４が一体に回転すると、ベルト４６が上方向または下方向に駆動されるので、支持体４０が上方向または下方向へ移動するようになっている。なお、支持体４０の各側板４０Ａ，４０Ｂ（Ｌ字の垂直な短辺部）には、その上下位置に、一対のガイドスリーブ４８，４８が取り付けられている。これらのガイドスリーブ４８は、枠体１１に取り付けられた上下に伸びる２本のガイドロッド４９，４９にそれぞれ上下動自在に挿通されており、これにより、支持体４０は各ガイドロッド４９に案内（ガイド）されてほぼ真っ直ぐに上下動する。
【００２３】
搬送装置５は、図１および図４〜図７に示すように、左右一対の板状の把持部材５０，５０と、両把持部材５０を前後方向に移動させる移動装置５１と、両把持部材５０の前端部を上下方向に傾動させる傾動装置５２とで構成されている。移動装置５１は、駆動源として周知構造のロッドレスシリンダなどで構成されたアクチュエータ５３を備えている。アクチュエータ５３は、保持台３の２枚のポリアセタール板３０Ａ，３０Ｂの間を、前後方向（後述する容器収納部２に向かった方向）に沿って延びるシリンダガイド５３Ａと、シリンダガイド５３Ａに沿って移動可能なピストン部材５３Ｂとから構成されている。シリンダガイド５３Ａは、その前端部および後端部が、支持体４０の前後の連結板４１Ａ，４１Ｂにそれぞれ固定部材６７Ａ，６７Ｂを介して固定されており、その上方は、１枚のカバー板６６により覆われている。
【００２４】
各把持部材５０は、それぞれ平板状のものであり、その略中央部が連結棒５４Ａにより連結されているとともに、その後端部が連結軸５４Ｂにより連結されている。連結軸５４Ｂは、ピストン部材５３Ｂに取り付けられた軸受５５に回転自在に支持されており、これにより、各把持部材５０がピストン部材５３Ｂと一体になって、シリンダガイド５３Ａに沿って前後方向（図１のＸＹ方向）へ移動するようになっている。
【００２５】
また、連結軸５４Ｂには、レバー５６の一端部が固定されており、このレバー５６の他端部には、傾動装置５２を構成する傾動シリンダ５７のロッド５７ａの先端が揺動自在に取り付けられている。傾動シリンダ５７は、ピストン部材５３Ｂに取り付けられた固定板５８に揺動自由に取り付けられており、ロッド５７ａの進退によって、レバー５６が回転することで、連結軸５４Ｂが回転し、これにより、両把持部材５０が後端部を中心にして前端部が上下方向に傾動可能になっている。
【００２６】
各把持部材５０の上面には、上方に突き出る２つの鉤部材５９Ａ，５９Ｂが前後方向に間隔をあけて設けられている。この２つの鉤部材５９Ａ，５９Ｂは、前方に設けられた第１の鉤部材５９Ａの方が後方に設けられた第２の鉤部材５９Ｂよりも、上面からの高さが低く形成されている。
【００２７】
各把持部材５０は、常時は、ロッドレスシリンダが収縮していることで、保持台３の後端部側に位置しているとともに、傾動シリンダ５７のロッド５７ａが伸長していることで、その前端部が下方に傾動して前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐよりも下方に位置した状態となっている。この状態で、ロッドレスシリンダを伸長させる（ピストン部材５３Ｂを前方に移動させる）と、容器Ｐは、各把持部材５０の後方の鉤部材５９Ｂによってその外周面を後ろから押されて保持台３上から前方へ押し出される。これにより、保持台３の前方に配置された容器収納部２に容器Ｐを収納することができる。一方、このロッドレスシリンダおよび傾動シリンダ５７のロッド５７ａが伸長した状態で、傾動シリンダ５７のロッド５７ａを収縮させると、各把持部材５０の前端部が上方に傾動して前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐの内部に位置した状態となる。この状態で、ロッドレスシリンダを収縮させる（ピストン部材５３Ｂを後方に移動させる）と、容器Ｐは、各把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａによってその内周面が引っ掛けられて容器収納部２から引き出される。これにより、容器収納部２から保持台３上に容器Ｐを取り出すことができるようになっている。
【００２８】
送出装置６は、容器収納部２から保持台３上に取り出した容器Ｐを染色処理ラインに送り出すためのものであり、図１に示すように、保持台３が染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを受け取る位置（図１では、後述する容器収納部２でいうところの下から２段目の位置）よりも高い位置（下から３段目の位置）に設けられている。この送出装置６は、枠体１１に水平に設けられたエアシリンダなどのシリンダ装置６０と、シリンダ装置６０のロッド（図示せず）の先端に取り付けられた水平な水平板６１と、水平板６１の両端から垂下する左右一対の垂直板６２，６２の下端部にそれぞれ取り付けられた左右一対の送出板６３，６３とからなる。水平板６１は、シリンダ装置６０のロッドの伸縮により往復動（図１では前後方向ＸＹと直交する左右方向ＶＷ）するようになっている。水平板６１の両端には左右一対のガイド棒６４，６４が、シリンダ装置６０をその間に挟んだ状態で、シリンダ装置６０と平行に取り付けられている。各ガイド棒６４は、軸受６５などによって水平に保持されており、これにより、水平板６１は各ガイド棒６４によって案内（ガイド）されてほぼ真っ直ぐに往復動する。
【００２９】
各送出板６３は互いに平行であり、送出板６３間の間隔は、容器Ｐの外径よりも小さく設定されている。常時では、シリンダ装置６０のロッドは収縮しており、両送出板６３は容器Ｐの右側方（図１のＷ方向）に位置している。この状態から、シリンダ装置６０のロッドが伸長することにより、水平板６１が左方向（図１のＶ方向）へ移動して、各送出板６３の先端が容器Ｐの外周面に当接すると、容器Ｐは各送出板６３により保持台３上から左側方へ押し出される。これにより、保持台３の左側方に配置されたベルトコンベヤ（図示せず）上に容器Ｐを送出することができ、新たな容器Ｐが染色処理ラインに供給されるようになっている。なお、この送出装置６および新たな容器Ｐが染色処理ラインに供給する前記ベルトコンベヤの位置が、保持台３が染色処理ラインから処理済みの容器Ｐを受け取る位置よりも高い位置に設けられていることで、作業者は前記ベルトコンベヤの下をとおって染色処理ライン内に入りやすくなっており、システムのメンテナンスなどを行う際にこれを行いやすくなっている。
【００３０】
容器収納部２は、複数の容器Ｐを個別に収納するためのものであり、本実施形態においては、図１に示すように、容器Ｐを個別に収納可能な容器収納室２００が上下方向（図１のＴＵ方向）に複数段（図示例では５段）配置されたものを１つの容器収納空間２０とし、各容器収納空間２０が回転軸２１を中心とした円周状に並べられていることで、全ての容器収納室２００が回転軸２１を中心に回転可能に配置されている。
【００３１】
この容器収納部２は、図２および図３に示すように、垂直方向に延びる丸棒状の１本の回転軸２１と、枠体１１内に回転軸２１と一体に回転可能に設けられた回転枠３３とを備えている。回転枠３３は、回転軸２１の上端部および下端部において、回転軸２１から放射状に延びる断面視コ字状の複数（図示例では６つ）の水平フレーム２２と、上下の対向する水平フレーム２２同士を連結する複数の角棒状の垂直フレーム２４とを含んでいる。回転軸２１の上端部および下端部には、水平な円板２３，２３が固定されており、この各円板２３に、各水平フレーム２２の一端部が固定されている。垂直フレーム２４は、各水平フレーム２２の略中央部および他端部の２箇所にそれぞれ設けられており、この垂直フレーム２４により、容器収納部２に、回転軸２１を中心として放射状に区画された複数（図示例では６つ）の容器収納空間２０が区画形成されている。
【００３２】
垂直フレーム２４のうち、外側に配置された６つの垂直フレーム２４には、それぞれ左右の隣り合う垂直フレーム２４との間に、角棒状の水平ビーム２５が上下方向に複数（図示例では５つ）、水平に架け渡されている。この水平ビーム２５により、各容器収納空間２０は、上下複数段（図示例では５段）の容器収納室２００に仕切られている。なお、本実施形態では、各容器収納室２００が上下方向に５段、円周方向に６列配置された５段×６列の配置構成になっているが、必ずしもこれに限られるものではなく、任意の配置構成（ｍ段×ｎ列）とすることができる。
【００３３】
各水平ビーム２５上には、間隔をあけて２本の角棒状の支持部材２６が水平に設けられている。各支持部材２６は互いに平行であって、２つの支持部材２６間の間隔は容器Ｐの外径よりも小さく設定されており、各容器収納室２００は、この２本の支持部材２６上に容器Ｐを載置するように構成されている。加えて、２つの支持部材２６間の間隔は、上記した搬送装置５の搬送部材５３間の間隔よりも大きく設定されている。これにより、容器Ｐを保持台３から容器収納部２に収納する際には、各搬送部材５３が２つの支持部材２６の間の隙間を通って、容器Ｐを各支持部材２６上に載置するようになっている。なお、支持部材２６の数は、本実施形態では２つになっているが、必ずしもこれに限られるものではなく、これよりも多く支持部材２６を設けてもよい。
【００３４】
各支持部材２６は、図８に示すように、その上面に凹溝２７が設けられており、縦断面視形状が凹状となっている。この支持部材２６の上面には、例えばゴムなどからなる滑り止め部材２８が設けられており、支持フレーム２６上に載置された容器Ｐが支持部材２６上から容易に滑り落ちないようになっている。この滑り止め部材２８は、支持部材２６上面の凹溝２７に係合する凸部２９を有しており、縦断面視形状が凸状となっている。この滑り止め部材２８の凸部２９を支持部材２６の凹溝２７に係合させることで、滑り止め部材２８は支持部材２６上に固定される。なお、支持部材２６に凸部を、滑り止め部材２８に凹溝を、それぞれ設けるように構成することも可能である。また、支持部材２６および滑り止め部材２８に必ずしも凸部および溝を設ける必要はなく、支持部材２６の平滑な面上に滑り止め部材２８を接着などにより固定するように構成してもよい。
【００３５】
図２および図３に戻って、各円板２３から突き出た回転軸２１の上端および下端は、それぞれ枠体１１に取り付けられた軸受３１，３２に回転可能に支持されており、回転軸２１は、サーボモータ７０を駆動源とする回転駆動装置７によって、回転駆動される。回転軸２１の上端には、サーボモータ７０により駆動される駆動ギア（図示せず）に噛み合う従動ギア（図示せず）が装着されており、駆動ギアが回転すると、従動ギアを介して回転軸２１が回転し、これと一体に回転枠３３も回転する結果、各容器収納室２００が回転する。なお、サーボモータ７０は、枠体１１上に配設されている。
【００３６】
上記した容器収納装置１の各構成要素の作動は、制御装置（図示せず）により行われる。前記制御装置が、支持装置４を駆動して保持台３の上下動を制御するとともに、回転駆動装置７を駆動して回転枠３３の回転を制御することにより、保持台３を所望の容器収納室２００に対向させることができ、そして、搬送装置７の駆動を制御することにより、所望の容器収納室２００に対して容器Ｐの出し入れを行うことが可能になっている。
【００３７】
また、枠体１１上部の水平枠部材１２には、図１に示すように、回転枠３３の回転時に、容器収納部２のどの容器収納空間２０が保持台３と対向しているのかを検出するためのセンサＳが設けられている。このセンサＳは、例えば、反射型の光電センサにより構成されており、回転枠３３の上方の各水平フレーム２２には、図１および図２に示すように、センサＳを駆動させるための金属板などの検知部材３４が取り付けられている。回転枠３３の回転時に検知部材３４がセンサＳ前を通過すると、センサＳがこれを順次検知して検知信号を制御装置に出力する。これにより、制御装置は、現在、容器収納部２のどの容器収納空間２０が保持台３と対向しているのかを検出し、回転駆動装置７の作動を適宜停止させて回転枠３３の回転動作を止めることで、所望の容器収納室２００が含まれている容器収納空間２０を保持台３に対向させることが可能になっている。
【００３８】
さらに、枠体１１前方部の左右の垂直枠部材１２には、図３に示すように、容器収納部２の各容器収納室２００における容器Ｐの収納状態を検出するためのセンサＨが、容器収納室２００の段数に応じて、上下に複数個（本実施形態では５個）、並べて設けられている。これらのセンサＨは、例えば、投光部Ｈ１と受光部Ｈ２とが対向する透過型の光電センサで構成することができる。容器Ｐが各容器収納室２００に収納されていると、センサＨの投受光部間は容器Ｐにより遮光されるので、該当する段に配置されているセンサＨは、これを検出して制御装置に検出信号を出力する。一方、容器Ｐが各容器収納室２００に収納されていないと、センサＨの投受光部間は遮光されないので、該当する段に配置されているセンサＨは、これを検出して制御装置に検出信号を出力する。これらの検出信号が制御装置に出力されると、制御装置は、現在、保持台３と対向しているのが容器収納部２のどの容器収納空間２０であるかの検出結果と合わせることで、全ての容器収納室２００について容器Ｐの収納状態を把握することが可能となっている。なお、本実施形態では、センサＨとして、透過型の光電センサを用いているが、これに限られるものではなく、反射型の光電センサを用いてもよい。この場合には、枠体１１前方部の左右の垂直枠部材１２のうちの一方の垂直枠部材１２に、投光部および受光部を備える光電センサを設けるとともに、他方の垂直枠部材１２に光電センサからの光を反射させる反射板を設け、光電センサの反射光の受光状態により、各容器収納室２００について容器Ｐが収納されているかどうかが検出される。
【００３９】
上記した構成のセンサＨを枠体１１前方部の左右の垂直枠部材１２に設けることで、例えば、何らかの理由で作業者が本実施形態の容器収納装置の稼働中に、いずれかの容器収納室２００から容器Ｐを手作業で取り出したとしても、保持台３と該容器収納室２００を含む容器収納空間２０が対峙した時点で、該容器収納室２００と同じ高さに設けられたセンサＨが、該容器収納室２００の容器Ｐの有無（容器無し）を検出する。該センサＨからの検出信号を制御装置が受信することで、制御装置は、いずれの容器収納室２００において容器Ｐの取り出しが行われたのかを判別可能であり、その都度、記憶手段（図示せず）中の各容器収納室２００の容器有無についての情報を書き換えることで、正しい情報に更新することができる。また、作業者が、空きの容器収納室２００に、手作業で容器Ｐを収納した場合にも、同様に、保持台３と該容器収納室２００を含む容器収納空間２０が対峙した時点で、該容器収納室２００と同じ高さに設けられたセンサＨが、該容器収納室２００について容器Ｐの有無を検出することで、制御装置は、従来、「容器無し」と記憶されていた記憶手段（図示せず）中の該容器収納室２００についての情報を、「容器有り」と書き換えることができ、正しい情報に更新することができる。
【００４０】
なお、容器収納部２の各容器収納室２００にセンサを取り付け、各容器収納室２００に対する容器Ｐの収納および取り出しをセンサで検出して、検出信号を制御装置に出力するように構成することにより、制御装置が、全ての容器収納室２００について容器Ｐの収納状態を把握できるように構成することも可能である。ただし、センサの設置数を少なくすることができる点を考慮すると、本実施形態のほうが好ましい。
【００４１】
次に、上記構成を備える容器収納装置１の作動について説明する。まず、染色処理ラインから処理済の容器Ｐを回収する場合には、制御装置は、支持装置４の作動により、保持台３を上下動させて、染色処理ラインから容器Ｐを受け取ることが可能な位置（本実施形態では容器保持部２の下から２段目の位置）まで保持台３を移動させる。この状態において、容器Ｐが洗浄装置１０から上下反転した状態で保持台３上に載置されると、制御装置は、当該容器Ｐを受け入れることが可能な容器収納室２００を検出していずれかを選択し、その検出した容器収納室２００を含む容器収納空間２０が保持台３と対向するよう、回転駆動装置７を作動して回転枠３３を回転動作させる。これと同時に、制御装置は、支持装置４の作動により保持台３を上下動させて、選択した容器収納室２００の高さまで保持台３を移動させることで、保持台３を選択した容器収納室２００と対向させる。
【００４２】
保持台３が選択した容器収納室２００と対向すると、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を前方に移動させることによって、容器Ｐの外周面を両把持部材５０の後方の鉤部材５９Ｂにより後ろから押して、容器Ｐを保持台３上から前方に押し出す。これにより、容器Ｐが容器収納室２００の両支持部材２６上に載置されて容器収納部２に収納される。容器収納室２００に容器Ｐが収納されると、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を後方に移動させることで、容器Ｐの収納作業を終了する。なお、各把持部材５０は、常時は、その前端部が下方に傾動して前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐよりも下方に位置しているので、両把持部材５０を後方に移動させる際に、前方の鉤部材５９Ａが容器Ｐに引っ掛かるおそれはない。
【００４３】
次に、染色処理ラインに容器Ｐを供給する場合には、制御装置は、容器Ｐを収納している容器収納室２００を検出していずれかを選択し、その検出した容器収納室２００を含む容器収納空間２０が保持台３と対向するよう、回転駆動装置７を作動して回転枠３３を回転動作させる。これと同時に、制御装置は、支持装置４の作動により保持台３を上下動させて、選択した容器収納室２００の高さまで保持台３を移動させることで、保持台３を選択した容器収納室２００と対向させる。
【００４４】
保持台３が選択した容器収納室２００と対向すると、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を前方に移動させた後、傾動装置５２の作動により両把持部材５０の前端部を上方に傾動させることで、両把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａを容器Ｐの内部に位置させる。そして、制御装置は、移動装置５１の作動により両把持部材５０を後方に移動させることによって、両把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａによって容器Ｐの内周面が引っ掛けて、容器Ｐを容器収納室２００から引き出す。これにより、容器Ｐが保持台３上に載置されて容器収納部２から容器Ｐが取り出される。容器収納部２から容器Ｐが取り出されると、制御装置は、傾動装置５２の作動により両把持部材５０の前端部を下方に傾動させることで、両把持部材５０の前方の鉤部材５９Ａを容器Ｐの下方に位置させる。
【００４５】
その後、制御装置は、支持装置４の作動により保持台３を上下動させて、染色処理ラインに容器Ｐを供給することが可能な位置（本実施形態では容器保持部２の下から３段目の位置）まで保持台３を移動させる。そして、制御装置は、送出装置６のシリンダ装置６０を駆動させて、水平板６１を左方向（図１のＶ方向）へ移動させ、両送出板６３の先端で容器Ｐの外周面を側方より押すことで、容器Ｐを保持台３上から左側方へ押し出す。これにより、保持台３の左側方に配置されたベルトコンベヤ（図示せず）上に容器Ｐが送り出される結果、新たな容器Ｐが染色処理ラインに供給されて、容器Ｐの供給作業を終了する。
【００４６】
上記した構成の容器収納装置１によれば、染色処理終了後の容器Ｐを自動的に染色処理ラインから回収して容器収納部２に収納することができるので、染色処理終了後、次の染色処理に用いられるまでの順番待ちの容器Ｐが染色処理ラインに多数貯留するおそれがない。また、染色処理ラインから全ての容器Ｐを自動的に回収することもできるので、システムのメンテナンスを容易に行うことができる。さらに、新たな容器Ｐも自動的に染色処理ラインに供給することができるので、効率的である。
【符号の説明】
【００４７】
１ 容器収納装置
２ 容器収納部
３ 保持台
４ 支持装置
５ 搬送装置
６ 送出装置
７ 回転駆動装置
２０ 容器収納空間
２６ 支持部材
２８ 滑り止め部材
５０ 把持部材
５１ 移動装置
５２ 傾動装置
５９ 鉤部材
２００ 容器収納室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被染物の染色処理に用いられる上部に開口を有する複数の容器を収納可能な容器収納部と、
染色処理ライン中で、染色処理ラインに送り出す容器または染色処理ラインから処理済みの容器を受け取ることが可能な保持台と、
前記保持台を上下動可能に支持する支持手段と、
前記保持台に設けられ、前記容器収納部に対して容器を出し入れする搬送手段と、
前記保持台上の容器を染色処理ラインに送り出す送出手段と、
前記容器収納部を回転駆動する回転駆動手段と、
前記支持手段、前記搬送手段、前記送出手段、および前記駆動手段の駆動を制御する制御装置とを備え、
前記容器収納部は、回転軸を中心に放射状に区画された複数の容器収納空間を有し、前記各容器収納空間は、容器を上下方向に複数段配置できるよう複数の容器収納室に仕切られ、前記各容器収納室が前記回転軸を中心に回転可能に配置されており、
前記制御装置は、前記支持手段および前記駆動手段を駆動して前記保持台を所定の容器収納室に対向させることにより、所定の容器収納室に対して容器の出し入れを行う容器収納装置。
【請求項２】
前記各容器収納室は、少なくとも２本の棒状の支持部材上に容器を載置するように構成されており、各支持部材の表面には、滑り止め部材が設けられている請求項１に記載の容器収納装置。
【請求項３】
前記搬送手段は、上面に上方に突き出る２つの鉤部材が間隔をあけて設けられた少なくとも１つの把持部材と、前記把持部材を前後方向に移動させる移動手段と、前記把持部材の前端部を上下方向に傾動させる傾動手段とを備え、
前記２つの鉤部材は、前方に設けられた第１の鉤部材の方が後方に設けられた第２の鉤部材よりも高さが低く形成されており、前記保持台上に上下反転して設けられた容器に対して、前記第１の鉤部材を容器の下方に位置させて前記第２の鉤部材により容器の外周面を押すことによって、前記容器収納室に容器を収納するとともに、前記第１の鉤部材を容器内に位置させて前記第１の鉤部材により容器の内周面を引っ掛けることによって、前記容器収納室から容器を取り出す請求項１または２に記載の容器収納装置。
【請求項４】
前記送出手段は、前記保持台が染色処理ラインから処理済みの容器を受け取る位置よりも高い位置に設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の容器収納装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の容器収納装置であって、
前記容器収納部の前記保持台と対向する位置の前記容器収納空間に収納される容器の有無を検出できるように設けられたセンサをさらに備え、
前記センサは、前記容器収納室の数に応じて上下に複数並べて設けられている容器収納装置。
【請求項１】
被染物の染色処理に用いられる上部に開口を有する複数の容器を収納可能な容器収納部と、
染色処理ライン中で、染色処理ラインに送り出す容器または染色処理ラインから処理済みの容器を受け取ることが可能な保持台と、
前記保持台を上下動可能に支持する支持手段と、
前記保持台に設けられ、前記容器収納部に対して容器を出し入れする搬送手段と、
前記保持台上の容器を染色処理ラインに送り出す送出手段と、
前記容器収納部を回転駆動する回転駆動手段と、
前記支持手段、前記搬送手段、前記送出手段、および前記駆動手段の駆動を制御する制御装置とを備え、
前記容器収納部は、回転軸を中心に放射状に区画された複数の容器収納空間を有し、前記各容器収納空間は、容器を上下方向に複数段配置できるよう複数の容器収納室に仕切られ、前記各容器収納室が前記回転軸を中心に回転可能に配置されており、
前記制御装置は、前記支持手段および前記駆動手段を駆動して前記保持台を所定の容器収納室に対向させることにより、所定の容器収納室に対して容器の出し入れを行う容器収納装置。
【請求項２】
前記各容器収納室は、少なくとも２本の棒状の支持部材上に容器を載置するように構成されており、各支持部材の表面には、滑り止め部材が設けられている請求項１に記載の容器収納装置。
【請求項３】
前記搬送手段は、上面に上方に突き出る２つの鉤部材が間隔をあけて設けられた少なくとも１つの把持部材と、前記把持部材を前後方向に移動させる移動手段と、前記把持部材の前端部を上下方向に傾動させる傾動手段とを備え、
前記２つの鉤部材は、前方に設けられた第１の鉤部材の方が後方に設けられた第２の鉤部材よりも高さが低く形成されており、前記保持台上に上下反転して設けられた容器に対して、前記第１の鉤部材を容器の下方に位置させて前記第２の鉤部材により容器の外周面を押すことによって、前記容器収納室に容器を収納するとともに、前記第１の鉤部材を容器内に位置させて前記第１の鉤部材により容器の内周面を引っ掛けることによって、前記容器収納室から容器を取り出す請求項１または２に記載の容器収納装置。
【請求項４】
前記送出手段は、前記保持台が染色処理ラインから処理済みの容器を受け取る位置よりも高い位置に設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の容器収納装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の容器収納装置であって、
前記容器収納部の前記保持台と対向する位置の前記容器収納空間に収納される容器の有無を検出できるように設けられたセンサをさらに備え、
前記センサは、前記容器収納室の数に応じて上下に複数並べて設けられている容器収納装置。
【図８】
【図９】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１６２８３２（Ｐ２０１２−１６２８３２Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５６４５（Ｐ２０１１−２５６４５）
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（０００００１３３９）グンゼ株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（０００００１３３９）グンゼ株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
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