自動移送装置
【課題】エリンギ等のきのこ類や野菜等の個々でサイズや形状のことなる被移送物の正確な位置管理が可能で、これらの被計測物を自動で移送することができる自動移送装置の提供。
【解決手段】移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンド７９ａ，７９bを有する把持ハンドユニットと、把持ハンドユニットを移送元と移送先との間で移動させる移動機構と、把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、仮置き台は、被移送物Ａの中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部１１４，１１４を有する仮置き用トレイ１１３を備え、制御手段は、ハンド７９ａ，７９ｂに両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させ、移送先において両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【解決手段】移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンド７９ａ，７９bを有する把持ハンドユニットと、把持ハンドユニットを移送元と移送先との間で移動させる移動機構と、把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、仮置き台は、被移送物Ａの中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部１１４，１１４を有する仮置き用トレイ１１３を備え、制御手段は、ハンド７９ａ，７９ｂに両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させ、移送先において両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個々でサイズや形状の異なるエリンギ等のきのこ類や野菜等の被移送物の移送作業を自動で行うことができる自動移送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エリンギ等のきのこ類や野菜等の農作物を工場で人工栽培することによる大量出荷が行われ、工場における生産性向上のため農作物の栽培、収穫及び出荷等に伴う作業の自動化が求められている。
【０００３】
一方、野菜やきのこ類等の出荷に際しては、組み合わせ秤等の組み合わせ計測装置を使用し、多数の被計測物の中から規定個数で規定重量の許容範囲に合致する被計測物の組み合わせを選択し、その選択された複数の被計測物を発泡トレイ等の出荷用部材にパック詰めして出荷することが行われている。
【０００４】
このような組み合わせ作業に使用される組み合わせ計測装置には、被計測物を載置する複数の計測部毎に計測が可能な計測手段を備え、この計測手段から得られる計測データに基づき多数の被計測物の中から規定個数で規定重量の許容範囲に合致する最適な被計測物の組み合わせを選択し、その選択された被計測物をランプ等で表示して作業者に知らせるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１７０３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の如き従来の技術では、選択された被計測物を計測部より取出す作業や、新たな被計測物を空の計測部に補充する作業等の被計測物の正確な位置管理を必要とする作業において、個々でサイズや形状の異なる各被計測物の位置を正確に管理することが難しいため作業者が手動で被計測物の移送作業を行わなければならず、そのことが自動化の妨げとなっているという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、エリンギ等のきのこ類や野菜等の個々でサイズや形状の異なる被移送物の正確な位置管理が可能で、これらの被移送物を自動で移送することができる自動移送装置の提供を目的としてならされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニットと、該把持ハンドユニットを前記両仮置き台間で移動させる移動機構と、前記把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、前記仮置き台は、前記被移送物の中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部を有する仮置き用トレイを備え、前記制御手段は、前記ハンドに前記移送元の仮置き台において前記両載架部間に位置する前記移送物の中央部を把持させるようにするとともに、前記移送先において前記両載架部間に前記移送物の中央部を載架させるようにしたことにある。
【０００９】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記載架部は、上縁部に載架用凹部が形成されてなることにある。
【００１０】
請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の構成に加え、前記移動機構は、移送用レールに沿って移動可能な一又は複数の支持部材と、該各支持部材をそれぞれ独立して移動させる動作ユニットとを備え、前記各支持部材に前記把持ハンドユニットがそれぞれ支持されてなることにある。
【００１１】
請求項４に記載の発明の特徴は、請求項３の構成に加え、前記各ハンドは、前記把持ハンドユニットに回転可能に支持されたことにある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る自動搬送装置は、上述したように、移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニットと、該把持ハンドユニットを前記両仮置き台間で移動させる移動機構と、前記把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、前記仮置き台は、前記被移送物の中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部を有する仮置き用トレイを備え、前記制御手段は、前記ハンドに前記移送元の仮置き台において前記両載架部間に位置する前記移送物の中央部を把持させるようにするとともに、前記移送先において前記両載架部間に前記移送物の中央部を載架させるようにしたことにより、複数の工程に跨って被移送物を移送する場合において、異なる形状の被移送物を常に同じ位置を把持して制御することができるので、自動化が可能となる。
【００１３】
更に本発明において、前記載架部は、上縁部に載架用凹部が形成されてなることにより、被移送物を載架部間に安定した状態で載架させることができ、より正確な位置管理を行うことができる。
【００１４】
更にまた、本発明において、前記移動機構は、移送用レールに沿って移動可能な一又は複数の支持部材と、該各支持部材をそれぞれ独立して移動させる動作ユニットとを備え、前記各支持部材に前記把持ハンドユニットがそれぞれ支持されてなることにより、簡易な構造で把持ハンドユニットを移動させることができる。
【００１５】
また、本発明において、前記各ハンドは、前記把持ハンドユニットに回転可能に支持されたことにより、常に被移送物の中央部を把持して位置管理を行うのでハンドを回転させても仮置き用トレイ間で同じ位置に載架させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る自動移送装置を使用した組み合わせ計測装置の一例の概略を示す正面図である。
【図２】同上の平面図である。
【図３】同上の装置の下半部を示す平面図である。
【図４】図１中の自動搬送装置の一例を示す平面図である。
【図５】図１中の組み合せ秤の一例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は図１中の仮置き用トレイの一例を示す平面図、（ｂ）は同縦断面図、（ｃ）は同Ａ−Ａ線断面図である。
【図７】図１中の並べ替え機構の一例を示す正面図である。
【図８】（ａ）は同上の並べ替え用トレイを原位置に移動させた状態を示す平面図、（ｂ）は同押出しユニットを動作させた状態を示す平面図である。
【図９】同４中の把持ハンドユニット部の一例を示す平面図である。
【図１０】同上の部分破断側面図である。
【図１１】同上の背面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は仮置き用トレイに対するハンドによる把持位置を示す平面図である。
【図１３】図２中の本発明に係る自動移送装置の他の一例を示す平面図である。
【図１４】（ａ）は同上の部分破断背面図、（ｂ）は同ハンドの向きを変えた状態の部分破断背面図である。
【図１５】同上の乗せ換え用ハンドユニットのハンド回転動作を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る自動移送装置の第１の実施態様を図１〜図１２に示した実施例に基づいて説明する。尚、図中符号１は自動移送装置を使用した組み合わせ計測装置、符号Ｂは被移送物（被計測物）であるエリンギ等のきのこ類である。
【００１８】
この自動組み合わせ計測装置１は、被計測物Ａ，Ａ...が載置される複数の計測部５，５...毎に計測が可能な組み合わせ秤２を備え、この組み合わせ秤２を使用して多数の被計測物Ａ，Ａ...の中から規定個数で規定重量の許容範囲に合致する最適な被計測物の組み合わせを適宜選択し、その選択された被計測物Ａ，Ａ...を選択された計測部５より下流側の仮置き台１５に搬出するとともに、上流の仮置き台４９から空となった計測部５，５...へ新たな被計測物Ａ，Ａ...を補充するようになっており、仮置き台４９から組み合わせ秤２への移送、組み合わせ秤２から仮置き台１５への移送を自動移送装置２０１，２０２（第１の実施態様）により自動で行うようになっている。
【００１９】
この自動移送装置２０１，２０２は、図４に示すように、それぞれ移送元及び移送先にそれぞれ設置された仮置き台４９，２，１５と、複数のハンドを有する把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃと、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを移送元と移送先との間で移動させる移動機構４２とを備え、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃ及び移動機構４２が図示しないコントロールユニットからなる制御手段により自動制御されている。尚、自動移送装置２０１，２０２は、組み合せ秤２を介して互いに対称配置になっている。
【００２０】
また、組み合わせ秤２は、仮置き台４９から組み合わせ秤２への移送においては移送先の仮置き台として、組み合わせ秤２から仮置き台１５への移送においては移送先の仮置き台として機能するようになっている。
【００２１】
各仮置き台４９，２，１５には、複数の仮置き用トレイ１１３，１１３...が備えられ、各仮置き台４９，２，１５上の仮置き用トレイ１１３，１１３...を同じ方向に向け、且つ同一線上に配置したことにより把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃをスライド移動させることで対応する位置の仮置き用トレイ１１３，１１３間で被移送物Ａを移送できるようになっている。
【００２２】
また、組み合わせ秤２では、図５に示すように、複数の計測部５，５...が作業ライン方向で直線状に並べられて計測部列ａ，ｂを形成するとともに、この計測部列ａ，ｂが互いに平行な多列配置（本実施例では２列）となっており、各計測部５，５...上にそれぞれ仮置き用トレイ１１３，１１３...が同じ方向に向けて設置されている。
【００２３】
仮置き用トレイ１１３は、図６に示すように、上面が開口した有底箱状に形成され、中央部に被移送物Ａの中央部を載架させる一対の載架部１１４，１１４が互いに間隔を置いて平行に設けられている。
【００２４】
また、仮置き用トレイ１１３の両側板には、後述する保持ハンドの把持部が干渉しないようにするための逃げ用凹部１１５が形成されている。
【００２５】
載架部１１４，１１４は、底部より立ち上げた板状に形成され、その上縁部に載架用凹部１１４ａが形成されている。
【００２６】
載架用凹部１１４ａは、上向きに開口した半円状に形成され、半円内縁部の一番低い位置がトレイの中央部に配置されることにより、仮置き用トレイ１１３上に被移送物Ａが載置された際に、両載架部１１４，１１４間に載架された被移送物中央部が載架用凹部１１４ａ内縁に誘導されて最も安定した向きで載架される。
【００２７】
このように仮置き用トレイ１１３上の載架部１１４，１１４間に被移送物Ａの中央部を載架させ、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃのハンド７９ａ，７９ｂに載架部１１４，１１４間に位置する被移送物Ａの中央部を把持させることにより個々にサイズの異なる被移送物であっても常に被移送物Ａの中央部を基準に位置制御を正確に行うことができる。
【００２８】
また、上流側の仮置き台４９は、組み合わせ秤２上の仮置き用トレイ１１３，１１３...と同じ方向に向けた仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを移動させる並べ替え機構４１を備え、仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを組み合わせ秤２の空となった仮置き用トレイ１１３と対応する位置に並べ替えたうえで被移送物Ａの移送を行うようになっている。
【００２９】
並べ替え機構４１は、図７、図８に示すように、軌道部材４５に沿って移動可能なスライダ４６を有する複数の並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃを備え、各並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃのスライダ４６にそれぞれ支持部４８ａ，４８ｂ，４８ｃを介して並べ替え用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを支持させている。
【００３０】
各並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、軌道部材４５の長さ方向を計測部列間方向に向け、且つ互いに平行配置に仮置き台４９上に備えられている。
【００３１】
この並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、軌道部材４５内にその長さ方向に向けた図示しないボールねじを備え、このボールねじをサーボモータにより回転させることにより、ボールねじを構成するナット部と一体化させたスライダ４６が軌道部材４５に沿った方向に移動するようになっている。
【００３２】
計測手段側の支持部４８ａは、Ｉ型鋼等からなりその上端部に並べ替え用トレイ１１３ａの底面が固定されており、計測手段側の並べ替え用スライドユニット４７ａに支持された並べ替え用トレイ１１３ａは計測部列間方向でのみ移動できるようになっている。
【００３３】
一方、他の支持部４８ｂ，４８ｃは、並べ替え用トレイ４０ｂ，４０ｃを計測部列方向で移動させる押出しユニット５０ｂ，５０ｃを備えており、図８（ｂ）に示すように、組み合わせ秤２側のスライドユニット４７ａ，４７ｂに支持された並べ替え用トレイ４０ａ，４０ｂの原点位置と計測部列ａ，ｂ間方向で並ぶ位置まで移動させることができるようになっている。
【００３４】
この押出しユニット５０ｂ，５０ｃには、例えば、シリンダ本体部５１に対し出入自在なシャフト５２を有するエアシリンダ等を使用し、このエアシリンダ本体部５１をスライダ４６に計測部列方向に向けて固定するとともに、シャフト５２に固定したフレーム５３に並べ替え用トレイ１１３ｂ，１１３ｃを支持させ、並べ替え用トレイ１１３ｂ，１１３ｃが計測部列方向で移動できるようにしている。
【００３５】
また、このエアシリンダ５０ｂ，５０ｃの取り付けは、シリンダ本体部５１を高さの異なる固定用部材５４ｂ，５４ｃを介してスライダ４６に固定し、計測手段に近い方５０ｂの位置を他方５０ｃより低くしておくことにより、両エアシリンダ５０ｂ，５０ｃが計測部列間方向の同じ位置で同時に動作した場合であっても互いに干渉しないようになっている。
【００３６】
このように構成された並べ替え用手段４１は、各並べ替え用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを並べ替えることにより、被計測物Ａが取出されて空となった計測部５（以下、空計測部という）の仮置き用トレイ１１３と対応する位置、即ち空計測部５のある計測部列ａ，ｂ何れかのライン下流側延長線上にある位置に各並べ替え用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを移動させることにより自動移送装置２０１による移送を容易にし、スライド機構からなる自動移送装置２０１を用いて容易且つ正確に各仮置き用トレイ１１３，１１３間で移送することができるようにしている。
【００３７】
一方、下流側の仮置き台１５には、組み合わせ秤２上の仮置き用トレイ１１３，１１３と同じ方向に向けた複数の仮置き用トレイ１１３，１１３...が計測部列ａ，ｂの延長方向に並べて配置されている。
【００３８】
移動機構４２は、図９〜図１１に示すように、計測部列方向に向けた移送用レール６０と、移送用レール６０に沿って移動可能な複数の支持部材６１，６１...と、各支持部材６１をそれぞれ独立して移動させる動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃとを備え、各支持部材６１，６１...に把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃが上下動可能に支持されている。
【００３９】
移送用レール６０は、計測室３内の組み合わせ秤２の上側に計測室３の天井部に支持された計測部列方向に向けた梁材６４の側面部に沿って設置され、この移送用レール６０に移動自在に支持された複数のスライド部材６５，６５...に各支持部材６１，６１...の背面部が固定されている。
【００４０】
支持部材６１は、上下に長い矩形板状の基部６１ａと、基部６１ａの両側縁より表側に立ち上げた形状の側板６１ｂ、６１ｂとを備え、この基部６１ａの下部表面側に上下方向に向けた上下動用レール６６が固定部材６１ｃを介して固定されている。
【００４１】
支持部材６１の下部表面側には、上下方向に向けた上下動用レール６６が固定され、この上下動用レール６６に把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを構成するアーム部６７の一端が上下移動可能に支持されている。
【００４２】
この上下動用レール６６には、レールに沿って移動可能なスライド部材６７を介して把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを構成するアーム部６８の一端が上下移動可能に支持されている。
【００４３】
また、そのアーム部６８の端部上面部には、基部６１ａに固定板６１ｄを介して固定されたシリンダ６９のシャフト部６９ａが連結されており、このシリンダ６９を動作させることにより把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃが支持部材６１に対して上下動用レール６６に支持されて上下移動するようになっている。尚、図中符号７０はフローティングジョイントである。
【００４４】
このシリンダ６９には、例えば、シリンダ本体６９の一端側より出入り可能なシャフト６９ａを有し、このシャフト６９ａがサーボモータ６９ｂの動作に連動して動作するようになっている。
【００４５】
一方、各支持部材６１の上端部には、連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃの一端側が固定され、この連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃを介して動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃによる動力が伝達されるようになっている。
【００４６】
動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、計測部列方向に向けた軌道部材７２に沿って移動するスライダ７３を有するスライドユニットをもって構成され、各動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃのスライダ７３と各支持部材６１とがそれぞれ連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃにより連結され、スライダ７３の移動に連動して各支持部材６１が移動するようになっている。
【００４７】
動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、軌道部材７２内にその長さ方向に向けたボールねじを備え、このボールねじをサーボモータ７４により回転させることにより、ボールねじを構成するナット部と一体化させた軌道部材上面部に露出したスライダ７３が軌道部材７２に沿った方向の任意の位置に移動するようになっている。
【００４８】
各動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、梁部材７５，７５を介して計測室３の天井部に支持させて互いに隣接した配置に設置されている。また、各動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、その長さ方向、即ち計測部列方向で少しずつ位置をずらして設置され、移送用レール６０に沿って並べられた各支持部材６１で同じスライド量を確保している。
【００４９】
連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃは、支持部材６１の上端部に固定される支持部材側部材７６と、スライドユニットのスライダ上面部に固定されるスライダ側部材７７とをもって構成され、両部材７６，７７は、スライド方向に向けたフローティングジョイント７８を介して揺動可能に連結されている。
【００５０】
また、連結部材７１ｂ，７１ｃは、内側のスライドユニットを跨ぐように形成され、互いに干渉せずに各動作ユニット６３ｂ，６３ｃの動作を各支持部材６１に伝達できるようにしている。
【００５１】
把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃは、計測部列間方向に向けた梁状のアーム部６８と、アーム部６８の下面部に計測部列間方向に間隔を置いて固定された複数のハンド７９ａ，７９ｂとを備え、各ハンド７９ａ，７９ｂに仮置き用トレイ１１３上の被移送物Ａを把持させるようになっている。
【００５２】
ハンド７９ａ，７９ｂには、例えば、圧縮空気により爪部８０，８０が計測部列間方向で開閉するエアチャックを使用し、爪部８０，８０の開閉により爪部８０に固定された把持部８１，８１が被計測物Ａを把持し、或いは開放するようになっている。
【００５３】
このように構成された自動移送装置２０１、２０２では、ハンド７９ａ，７９ｂ、上下動用シリンダ６９及び動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃをそれぞれ組み合わせ秤２より出力された選択された計測部５を示す選択信号に基づき制御手段により制御し、制御手段からの命令信号に基づき動作させる。
【００５４】
自動移送装置２０１では、図１２に示すように、移送元の仮置き台４９の仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃにおいて被移送物Ａの中央部を両載架部１１４，１１４間に載架させておき、制御手段は、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを移送元の仮置き台４９上の並べ替え済みの各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃ上に移動させ、その位置で動作させ、ハンド７９ａ，７９ｂの両把持部８１，８１にその両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させる。
【００５５】
そして、制御手段は、その状態で把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを選択信号に基づき移送先仮置き台２の対応する各仮置き用トレイ１１３，１１３...、即ち空の仮置き用トレイ１１３，１１３...上に移動させ、その位置で各把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを下降させるとともにハンド７９ａ，７９ｂを動作させ把持部８１，８１を被移送物Ａより開放し、各仮置き用トレイ１１３の両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【００５６】
それにより、移送元の仮置きトレイ１１３と移送先の仮置き用トレイ１１３とで載架部１１４，１１４間に被移送物Ａの中央部が同じ状態で載架される。
【００５７】
また、自動移送装置２０２では、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを選択信号に基づき移送先仮置き台２の対応する各仮置き用トレイ１１３，１１３...上に移動させ、その位置で各把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを下降させるとともにハンド７９ａ，７９ｂを動作させ、ハンド７９ａ，７９ｂの両把持部８１，８１にその両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させる。
【００５８】
そして、制御手段は、その状態で把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを移送先仮置き台１５の対応する各仮置き用トレイ１１３，１１３...上に移動させ、その位置で各把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを下降させるとともにハンド７９ａ，７９ｂを動作させ把持部８１，８１を被移送物Ａより開放し、各仮置き用トレイ１１３の両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【００５９】
それにより、移送元の仮置き用トレイ１１３と移送先の仮置き用トレイ１１３とで載架部１１４，１１４間に被移送物Ａの中央部が同じ状態で載架される。
【００６０】
即ち、被移送物Ａは、仮置き台４９〜仮置き台２〜仮置き台１５の移送に際し、仮置き用トレイ１１３上で常に同じ状態で載架されるので、各工程に跨って移送する場合においても個々にサイズの異なる被計測物Ａの位置制御を正確に行うことができるようになっている。
【００６１】
次に、本発明に係る第２の実施の態様を図１３〜図１５について説明する。尚、上述の実施例と同一の部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００６２】
上記組み合わせ計測装置１では、計測室３外より供給用コンベア４３により新たな被計測物を順次供給し、このコンベア４３から仮置き台４９への移送を自動移送装置（第２の実施態様）２１１により自動で行うようになっている。
【００６３】
この自動移送装置２１１は、移送元及び移送先にそれぞれ設置された仮置き台２１２，４９と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニット８７と、把持ハンドユニット８７を移送元と移送先との間で移動させる移動機構とを備え、把持ハンドユニット８７及び移動機構が図示しないコントロールユニットからなる制御手段により自動制御されている。
【００６４】
被移送物Ａは、仮置き用トレイ１１３に載せた状態でコンベアベルト４３上に載せられ供給されるようになっている。また、この供給用コンベア４３は、仮置き台４９と隣接する位置に停止機構を備え、この停止機構部分が移送元の仮置き台２１２として機能するようになっている。
【００６５】
停止機構は、コンベア側部にコンベアの進行方向と直行する方向に向けた複数のシリンダ８３，８３...を備え、シリンダ８３，８３...を動作させシャフト部の先端に固定されたストッパー８４をコンベア側に突出させることにより、仮置き用トレイ１１３の流れ方向両端部を抑え、各仮置き用トレイ１１３を停止させることができるようになっている。
【００６６】
一方、移送先の仮置き台４９は、上述したように並べ替え機構４１を備え、コンベア４３から仮置き台４９への移送時には各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃが図８（ａ）に示すように計測部列間方向に互いに位置をずらした状態に並んだ位置（原点位置）に並べ変えられるようになっている。
【００６７】
移動機構は、計測部列間方向に向けた移送用レール８５と、移送用レール８５に支持された支持部材８６と、支持部材８６を移動させる動作ユニット８８とを備え、支持部材８６に把持ハンドユニット８７が上下動可能に支持されている。
【００６８】
移送用レール８５は、計測室３の天井部に支持された計測部列間方向に向けた梁材８９の側面部に沿って設置され、この移送用レール８５に移動自在に支持されたスライド部材９０に支持部材８６の背面部が固定されている。
【００６９】
支持部材８６の下部表面側には、上下方向に向けた上下動用レール９１が固定部材８６ｃを介して固定され、上下動用レール９１に沿って移動可能なガイド部材９０を介して把持ハンドユニット８７を構成するアーム部９３の一端が上下移動可能に支持されている。
【００７０】
また、そのアーム部９３の端部上面部には、基部８６ａに固定板８６ｄを介して固定されたシリンダ９４のシャフト部９４ａが連結されており、このシリンダ９４を動作させることにより把持ハンドユニット８７が支持部材８６に対して上下動用レール９１に支持されて上下移動するようになっている。尚、図中符号９５はフローティングジョイントである。
【００７１】
このシリンダ９４は、シリンダ本体９４の一端側より出入り可能なシャフト９４ａを有し、このシャフト９４ａがサーボモータ９６の動作に連動して出入方向で動作するようになっている。
【００７２】
一方、各支持部材８６の上端部には、連結部材９７の一端側が固定され、この連結部材９７を介して動作ユニット８８による動力が伝達されるようになっている。
【００７３】
動作ユニット８８は、計測部列方向に向けた軌道部材９８と、軌道部材９８に沿って移動するスライダ９９とを備え、動作ユニット８８のスライダ９９と支持部材８６とがそれぞれ連結部材９７により連結され、スライダ９９の移動に連動して支持部材８６に支持された把持ハンドユニット８７が移動するようになっている。
【００７４】
動作ユニット８８は、軌道部材９８内にその長さ方向に向けたボールねじを備え、このボールねじをサーボモータにより回転させることにより、ボールねじを構成するナット部と一体化させた軌道部材上面部に露出したスライダ９９が軌道部材９８に沿った方向の任意の位置に移動するようになっている。
【００７５】
連結部材９７は、支持部材８６の上端部に固定される支持部材側部材１００と、動作ユニット８８のスライダ上面部に固定されるスライダ側部材１０１とをもって構成され、両部材１００，１０１は、スライド方向に向けたフローティングジョイント１０２を介して揺動可能に連結されている。
【００７６】
把持ハンドユニット８７は、計測部列間方向に向けた梁状のアーム部９３と、アーム部９３の下面部に計測部列間方向に間隔を置いて固定された複数のハンド１０３，１０３...とを備え、各ハンド１０３，１０３...に仮置き用トレイ１１３上の被計測物Ａを把持させるようになっている。
【００７７】
ハンド１０３には、例えば、圧縮空気により爪部１０４，１０４が開閉するエアチャックを使用し、爪部１０４，１０４の開閉により爪部１０４に固定された把持部１０５，１０５が被計測物Ａを把持し、或いは開放するようになっている。
【００７８】
また、各ハンド１０３，１０３...は、アーム部９３に上下方向に向けた回転軸１０６を介して固定されており、各回転軸１０６，１０６は、クランク機構１０７により互いに連結され、図１５に示すように、中央のハンド１０３ａの回転に連動して他のハンド１０３ｂ，１０３ｂも９０度回転するようになっている。
【００７９】
また、両側のハンド１０３ｂ、１０３ｂは、フレーム１０９を介して回転軸１０６よりずらして配置され、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）に示すように、把持部１０５，１０５の開閉方向を計測部列方向に向けた際に、各ハンド１０６，１０６...が計測部列間方向で互いにずれる配置となるようにし、互いの把持部１０５，１０５が干渉しないようにしている。
【００８０】
また、アーム部９３の上部には、中央のハンド１０３ａの回転軸と直結させたロータリーアクチュエータ等からなる回転ユニット１０８が備えられている。
【００８１】
このように構成された自動移送装置２１１では、図１２に示すように、移送元の仮置き台２１２の仮置き用トレイ１１３において被移送物Ａの中央部を両載架部１１４，１１４間に載架させておき、制御手段は、把持ハンドユニット８７を移送元の仮置き台２１２上の各仮置き用トレイ１１３，１１３...の上に移動させるとともに動作させ、ハンド１０３の両把持部１０５，１０５にその両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させる。
【００８２】
そして、制御手段は、その状態で把持ハンドユニット８７を移送先の仮置き台４９上に移動させるとともに各ハンド１０３，１０３...を回転動作させ、移送先仮置き台４９上の各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃにハンド１０３，１０３...の向きを合わせるとともに位置を合せ、その位置において把持ハンドユニット８７を下降させるとともにハンド１０３を動作させ把持部１０５，１０５を被移送物Ａより開放し、各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃの両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【００８３】
それにより被移送物Ａの向きを９０度回転させた場合であっても、被移送物Ａの中央部を基準に位置管理が行われるため、移送元の仮置き用トレイ１１３に対する被移送物Ａの位置と同じ位置に移送先の仮置き台４９上の仮置き用トレイ１１３に載架させることができるようになっている。
【００８４】
尚、上述の実施例では、本発明に係る自動移送装置を組み合わせ計測装置に使用した例について説明したが、自動移送装置の使用例は上記実施例に限定されるものではない。また、上述の実施例では、主に移動機構としてスライド機構を利用した例について、説明したが、移動機構には、例えばスカラロボット等の多関節ロボットのように互いに直交する３軸方向（ｘｙｚ軸方向）の任意の位置に把持ハンドユニットを移動させることができるものであってもよい。
【符号の説明】
【００８５】
Ａ 被計測物
Ｂ 出荷用部材
１ 組み合わせ計測装置
２ 組み合わせ秤
３ 計測室
４ 詰め替え室
５ 計測部
１５ 仮置き台
４１ 並べ替え機構
４２ 移動機構
４３ 供給用コンベア
４５ 軌道部材
４６ スライダ
４７ 並べ替え用スライドユニット
４８ 支持部
４９ 設置台
５０ 押出しユニット
５１ スライダ本体部
５２ シャフト
５３ フレーム
５４ 固定用部材
６０ 移送用レール
６１ 支持部材
６２ 把持ハンドユニット
６３ 動作ユニット
６４ 梁材
６５ スライド部材
６６ 上下動用レール
６７ スライド部材
６８ アーム部
６９ シリンダ
７０ フローティングジョイント
７１ 連結部材
７２ 軌道部材
７３ スライダ
７４ サーボモータ
７５ 梁部材
７６ 支持部材側部材
７７ スライダ側部材
７８ フローティングジョイント
７９ ハンド
８０ 爪部
８１ 把持部
８３ ストッパー用シリンダ
８４ ストッパー
８５ 移送用レール
８６ 支持部材
８７ 把持ハンドユニット
８８ 動作ユニット
８９ 梁材
９０ スライド部材
９１ 上下動用レール
９２ スライド部材
９３ アーム部
９４ シリンダ
９５ フローティングジョイント
９６ サーボモータ
９７ 連結部材
９８ 軌道部材
９９ スライダ
１００ 支持部材側部材
１０１ スライダ側部材
１０２ フローティングジョイント
１０３ ハンド
１０４ 爪部
１０５ 把持部
１０６ 回転軸
１０７ クランク機構
１０８ 回転ユニット
１０９ フレーム
１１３ 仮置き用トレイ
１１４ 載架部
１１５ 逃げ用凹部
２０１，２０２ 自動移送装置
２１１ 自動移送装置
２１２ 仮置き台
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個々でサイズや形状の異なるエリンギ等のきのこ類や野菜等の被移送物の移送作業を自動で行うことができる自動移送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エリンギ等のきのこ類や野菜等の農作物を工場で人工栽培することによる大量出荷が行われ、工場における生産性向上のため農作物の栽培、収穫及び出荷等に伴う作業の自動化が求められている。
【０００３】
一方、野菜やきのこ類等の出荷に際しては、組み合わせ秤等の組み合わせ計測装置を使用し、多数の被計測物の中から規定個数で規定重量の許容範囲に合致する被計測物の組み合わせを選択し、その選択された複数の被計測物を発泡トレイ等の出荷用部材にパック詰めして出荷することが行われている。
【０００４】
このような組み合わせ作業に使用される組み合わせ計測装置には、被計測物を載置する複数の計測部毎に計測が可能な計測手段を備え、この計測手段から得られる計測データに基づき多数の被計測物の中から規定個数で規定重量の許容範囲に合致する最適な被計測物の組み合わせを選択し、その選択された被計測物をランプ等で表示して作業者に知らせるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１７０３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の如き従来の技術では、選択された被計測物を計測部より取出す作業や、新たな被計測物を空の計測部に補充する作業等の被計測物の正確な位置管理を必要とする作業において、個々でサイズや形状の異なる各被計測物の位置を正確に管理することが難しいため作業者が手動で被計測物の移送作業を行わなければならず、そのことが自動化の妨げとなっているという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、エリンギ等のきのこ類や野菜等の個々でサイズや形状の異なる被移送物の正確な位置管理が可能で、これらの被移送物を自動で移送することができる自動移送装置の提供を目的としてならされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニットと、該把持ハンドユニットを前記両仮置き台間で移動させる移動機構と、前記把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、前記仮置き台は、前記被移送物の中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部を有する仮置き用トレイを備え、前記制御手段は、前記ハンドに前記移送元の仮置き台において前記両載架部間に位置する前記移送物の中央部を把持させるようにするとともに、前記移送先において前記両載架部間に前記移送物の中央部を載架させるようにしたことにある。
【０００９】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記載架部は、上縁部に載架用凹部が形成されてなることにある。
【００１０】
請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の構成に加え、前記移動機構は、移送用レールに沿って移動可能な一又は複数の支持部材と、該各支持部材をそれぞれ独立して移動させる動作ユニットとを備え、前記各支持部材に前記把持ハンドユニットがそれぞれ支持されてなることにある。
【００１１】
請求項４に記載の発明の特徴は、請求項３の構成に加え、前記各ハンドは、前記把持ハンドユニットに回転可能に支持されたことにある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る自動搬送装置は、上述したように、移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニットと、該把持ハンドユニットを前記両仮置き台間で移動させる移動機構と、前記把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、前記仮置き台は、前記被移送物の中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部を有する仮置き用トレイを備え、前記制御手段は、前記ハンドに前記移送元の仮置き台において前記両載架部間に位置する前記移送物の中央部を把持させるようにするとともに、前記移送先において前記両載架部間に前記移送物の中央部を載架させるようにしたことにより、複数の工程に跨って被移送物を移送する場合において、異なる形状の被移送物を常に同じ位置を把持して制御することができるので、自動化が可能となる。
【００１３】
更に本発明において、前記載架部は、上縁部に載架用凹部が形成されてなることにより、被移送物を載架部間に安定した状態で載架させることができ、より正確な位置管理を行うことができる。
【００１４】
更にまた、本発明において、前記移動機構は、移送用レールに沿って移動可能な一又は複数の支持部材と、該各支持部材をそれぞれ独立して移動させる動作ユニットとを備え、前記各支持部材に前記把持ハンドユニットがそれぞれ支持されてなることにより、簡易な構造で把持ハンドユニットを移動させることができる。
【００１５】
また、本発明において、前記各ハンドは、前記把持ハンドユニットに回転可能に支持されたことにより、常に被移送物の中央部を把持して位置管理を行うのでハンドを回転させても仮置き用トレイ間で同じ位置に載架させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る自動移送装置を使用した組み合わせ計測装置の一例の概略を示す正面図である。
【図２】同上の平面図である。
【図３】同上の装置の下半部を示す平面図である。
【図４】図１中の自動搬送装置の一例を示す平面図である。
【図５】図１中の組み合せ秤の一例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は図１中の仮置き用トレイの一例を示す平面図、（ｂ）は同縦断面図、（ｃ）は同Ａ−Ａ線断面図である。
【図７】図１中の並べ替え機構の一例を示す正面図である。
【図８】（ａ）は同上の並べ替え用トレイを原位置に移動させた状態を示す平面図、（ｂ）は同押出しユニットを動作させた状態を示す平面図である。
【図９】同４中の把持ハンドユニット部の一例を示す平面図である。
【図１０】同上の部分破断側面図である。
【図１１】同上の背面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は仮置き用トレイに対するハンドによる把持位置を示す平面図である。
【図１３】図２中の本発明に係る自動移送装置の他の一例を示す平面図である。
【図１４】（ａ）は同上の部分破断背面図、（ｂ）は同ハンドの向きを変えた状態の部分破断背面図である。
【図１５】同上の乗せ換え用ハンドユニットのハンド回転動作を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る自動移送装置の第１の実施態様を図１〜図１２に示した実施例に基づいて説明する。尚、図中符号１は自動移送装置を使用した組み合わせ計測装置、符号Ｂは被移送物（被計測物）であるエリンギ等のきのこ類である。
【００１８】
この自動組み合わせ計測装置１は、被計測物Ａ，Ａ...が載置される複数の計測部５，５...毎に計測が可能な組み合わせ秤２を備え、この組み合わせ秤２を使用して多数の被計測物Ａ，Ａ...の中から規定個数で規定重量の許容範囲に合致する最適な被計測物の組み合わせを適宜選択し、その選択された被計測物Ａ，Ａ...を選択された計測部５より下流側の仮置き台１５に搬出するとともに、上流の仮置き台４９から空となった計測部５，５...へ新たな被計測物Ａ，Ａ...を補充するようになっており、仮置き台４９から組み合わせ秤２への移送、組み合わせ秤２から仮置き台１５への移送を自動移送装置２０１，２０２（第１の実施態様）により自動で行うようになっている。
【００１９】
この自動移送装置２０１，２０２は、図４に示すように、それぞれ移送元及び移送先にそれぞれ設置された仮置き台４９，２，１５と、複数のハンドを有する把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃと、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを移送元と移送先との間で移動させる移動機構４２とを備え、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃ及び移動機構４２が図示しないコントロールユニットからなる制御手段により自動制御されている。尚、自動移送装置２０１，２０２は、組み合せ秤２を介して互いに対称配置になっている。
【００２０】
また、組み合わせ秤２は、仮置き台４９から組み合わせ秤２への移送においては移送先の仮置き台として、組み合わせ秤２から仮置き台１５への移送においては移送先の仮置き台として機能するようになっている。
【００２１】
各仮置き台４９，２，１５には、複数の仮置き用トレイ１１３，１１３...が備えられ、各仮置き台４９，２，１５上の仮置き用トレイ１１３，１１３...を同じ方向に向け、且つ同一線上に配置したことにより把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃをスライド移動させることで対応する位置の仮置き用トレイ１１３，１１３間で被移送物Ａを移送できるようになっている。
【００２２】
また、組み合わせ秤２では、図５に示すように、複数の計測部５，５...が作業ライン方向で直線状に並べられて計測部列ａ，ｂを形成するとともに、この計測部列ａ，ｂが互いに平行な多列配置（本実施例では２列）となっており、各計測部５，５...上にそれぞれ仮置き用トレイ１１３，１１３...が同じ方向に向けて設置されている。
【００２３】
仮置き用トレイ１１３は、図６に示すように、上面が開口した有底箱状に形成され、中央部に被移送物Ａの中央部を載架させる一対の載架部１１４，１１４が互いに間隔を置いて平行に設けられている。
【００２４】
また、仮置き用トレイ１１３の両側板には、後述する保持ハンドの把持部が干渉しないようにするための逃げ用凹部１１５が形成されている。
【００２５】
載架部１１４，１１４は、底部より立ち上げた板状に形成され、その上縁部に載架用凹部１１４ａが形成されている。
【００２６】
載架用凹部１１４ａは、上向きに開口した半円状に形成され、半円内縁部の一番低い位置がトレイの中央部に配置されることにより、仮置き用トレイ１１３上に被移送物Ａが載置された際に、両載架部１１４，１１４間に載架された被移送物中央部が載架用凹部１１４ａ内縁に誘導されて最も安定した向きで載架される。
【００２７】
このように仮置き用トレイ１１３上の載架部１１４，１１４間に被移送物Ａの中央部を載架させ、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃのハンド７９ａ，７９ｂに載架部１１４，１１４間に位置する被移送物Ａの中央部を把持させることにより個々にサイズの異なる被移送物であっても常に被移送物Ａの中央部を基準に位置制御を正確に行うことができる。
【００２８】
また、上流側の仮置き台４９は、組み合わせ秤２上の仮置き用トレイ１１３，１１３...と同じ方向に向けた仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを移動させる並べ替え機構４１を備え、仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを組み合わせ秤２の空となった仮置き用トレイ１１３と対応する位置に並べ替えたうえで被移送物Ａの移送を行うようになっている。
【００２９】
並べ替え機構４１は、図７、図８に示すように、軌道部材４５に沿って移動可能なスライダ４６を有する複数の並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃを備え、各並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃのスライダ４６にそれぞれ支持部４８ａ，４８ｂ，４８ｃを介して並べ替え用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを支持させている。
【００３０】
各並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、軌道部材４５の長さ方向を計測部列間方向に向け、且つ互いに平行配置に仮置き台４９上に備えられている。
【００３１】
この並べ替え用スライドユニット４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、軌道部材４５内にその長さ方向に向けた図示しないボールねじを備え、このボールねじをサーボモータにより回転させることにより、ボールねじを構成するナット部と一体化させたスライダ４６が軌道部材４５に沿った方向に移動するようになっている。
【００３２】
計測手段側の支持部４８ａは、Ｉ型鋼等からなりその上端部に並べ替え用トレイ１１３ａの底面が固定されており、計測手段側の並べ替え用スライドユニット４７ａに支持された並べ替え用トレイ１１３ａは計測部列間方向でのみ移動できるようになっている。
【００３３】
一方、他の支持部４８ｂ，４８ｃは、並べ替え用トレイ４０ｂ，４０ｃを計測部列方向で移動させる押出しユニット５０ｂ，５０ｃを備えており、図８（ｂ）に示すように、組み合わせ秤２側のスライドユニット４７ａ，４７ｂに支持された並べ替え用トレイ４０ａ，４０ｂの原点位置と計測部列ａ，ｂ間方向で並ぶ位置まで移動させることができるようになっている。
【００３４】
この押出しユニット５０ｂ，５０ｃには、例えば、シリンダ本体部５１に対し出入自在なシャフト５２を有するエアシリンダ等を使用し、このエアシリンダ本体部５１をスライダ４６に計測部列方向に向けて固定するとともに、シャフト５２に固定したフレーム５３に並べ替え用トレイ１１３ｂ，１１３ｃを支持させ、並べ替え用トレイ１１３ｂ，１１３ｃが計測部列方向で移動できるようにしている。
【００３５】
また、このエアシリンダ５０ｂ，５０ｃの取り付けは、シリンダ本体部５１を高さの異なる固定用部材５４ｂ，５４ｃを介してスライダ４６に固定し、計測手段に近い方５０ｂの位置を他方５０ｃより低くしておくことにより、両エアシリンダ５０ｂ，５０ｃが計測部列間方向の同じ位置で同時に動作した場合であっても互いに干渉しないようになっている。
【００３６】
このように構成された並べ替え用手段４１は、各並べ替え用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを並べ替えることにより、被計測物Ａが取出されて空となった計測部５（以下、空計測部という）の仮置き用トレイ１１３と対応する位置、即ち空計測部５のある計測部列ａ，ｂ何れかのライン下流側延長線上にある位置に各並べ替え用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃを移動させることにより自動移送装置２０１による移送を容易にし、スライド機構からなる自動移送装置２０１を用いて容易且つ正確に各仮置き用トレイ１１３，１１３間で移送することができるようにしている。
【００３７】
一方、下流側の仮置き台１５には、組み合わせ秤２上の仮置き用トレイ１１３，１１３と同じ方向に向けた複数の仮置き用トレイ１１３，１１３...が計測部列ａ，ｂの延長方向に並べて配置されている。
【００３８】
移動機構４２は、図９〜図１１に示すように、計測部列方向に向けた移送用レール６０と、移送用レール６０に沿って移動可能な複数の支持部材６１，６１...と、各支持部材６１をそれぞれ独立して移動させる動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃとを備え、各支持部材６１，６１...に把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃが上下動可能に支持されている。
【００３９】
移送用レール６０は、計測室３内の組み合わせ秤２の上側に計測室３の天井部に支持された計測部列方向に向けた梁材６４の側面部に沿って設置され、この移送用レール６０に移動自在に支持された複数のスライド部材６５，６５...に各支持部材６１，６１...の背面部が固定されている。
【００４０】
支持部材６１は、上下に長い矩形板状の基部６１ａと、基部６１ａの両側縁より表側に立ち上げた形状の側板６１ｂ、６１ｂとを備え、この基部６１ａの下部表面側に上下方向に向けた上下動用レール６６が固定部材６１ｃを介して固定されている。
【００４１】
支持部材６１の下部表面側には、上下方向に向けた上下動用レール６６が固定され、この上下動用レール６６に把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを構成するアーム部６７の一端が上下移動可能に支持されている。
【００４２】
この上下動用レール６６には、レールに沿って移動可能なスライド部材６７を介して把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを構成するアーム部６８の一端が上下移動可能に支持されている。
【００４３】
また、そのアーム部６８の端部上面部には、基部６１ａに固定板６１ｄを介して固定されたシリンダ６９のシャフト部６９ａが連結されており、このシリンダ６９を動作させることにより把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃが支持部材６１に対して上下動用レール６６に支持されて上下移動するようになっている。尚、図中符号７０はフローティングジョイントである。
【００４４】
このシリンダ６９には、例えば、シリンダ本体６９の一端側より出入り可能なシャフト６９ａを有し、このシャフト６９ａがサーボモータ６９ｂの動作に連動して動作するようになっている。
【００４５】
一方、各支持部材６１の上端部には、連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃの一端側が固定され、この連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃを介して動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃによる動力が伝達されるようになっている。
【００４６】
動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、計測部列方向に向けた軌道部材７２に沿って移動するスライダ７３を有するスライドユニットをもって構成され、各動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃのスライダ７３と各支持部材６１とがそれぞれ連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃにより連結され、スライダ７３の移動に連動して各支持部材６１が移動するようになっている。
【００４７】
動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、軌道部材７２内にその長さ方向に向けたボールねじを備え、このボールねじをサーボモータ７４により回転させることにより、ボールねじを構成するナット部と一体化させた軌道部材上面部に露出したスライダ７３が軌道部材７２に沿った方向の任意の位置に移動するようになっている。
【００４８】
各動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、梁部材７５，７５を介して計測室３の天井部に支持させて互いに隣接した配置に設置されている。また、各動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃは、その長さ方向、即ち計測部列方向で少しずつ位置をずらして設置され、移送用レール６０に沿って並べられた各支持部材６１で同じスライド量を確保している。
【００４９】
連結部材７１ａ，７１ｂ，７１ｃは、支持部材６１の上端部に固定される支持部材側部材７６と、スライドユニットのスライダ上面部に固定されるスライダ側部材７７とをもって構成され、両部材７６，７７は、スライド方向に向けたフローティングジョイント７８を介して揺動可能に連結されている。
【００５０】
また、連結部材７１ｂ，７１ｃは、内側のスライドユニットを跨ぐように形成され、互いに干渉せずに各動作ユニット６３ｂ，６３ｃの動作を各支持部材６１に伝達できるようにしている。
【００５１】
把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃは、計測部列間方向に向けた梁状のアーム部６８と、アーム部６８の下面部に計測部列間方向に間隔を置いて固定された複数のハンド７９ａ，７９ｂとを備え、各ハンド７９ａ，７９ｂに仮置き用トレイ１１３上の被移送物Ａを把持させるようになっている。
【００５２】
ハンド７９ａ，７９ｂには、例えば、圧縮空気により爪部８０，８０が計測部列間方向で開閉するエアチャックを使用し、爪部８０，８０の開閉により爪部８０に固定された把持部８１，８１が被計測物Ａを把持し、或いは開放するようになっている。
【００５３】
このように構成された自動移送装置２０１、２０２では、ハンド７９ａ，７９ｂ、上下動用シリンダ６９及び動作ユニット６３ａ，６３ｂ，６３ｃをそれぞれ組み合わせ秤２より出力された選択された計測部５を示す選択信号に基づき制御手段により制御し、制御手段からの命令信号に基づき動作させる。
【００５４】
自動移送装置２０１では、図１２に示すように、移送元の仮置き台４９の仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃにおいて被移送物Ａの中央部を両載架部１１４，１１４間に載架させておき、制御手段は、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを移送元の仮置き台４９上の並べ替え済みの各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃ上に移動させ、その位置で動作させ、ハンド７９ａ，７９ｂの両把持部８１，８１にその両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させる。
【００５５】
そして、制御手段は、その状態で把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを選択信号に基づき移送先仮置き台２の対応する各仮置き用トレイ１１３，１１３...、即ち空の仮置き用トレイ１１３，１１３...上に移動させ、その位置で各把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを下降させるとともにハンド７９ａ，７９ｂを動作させ把持部８１，８１を被移送物Ａより開放し、各仮置き用トレイ１１３の両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【００５６】
それにより、移送元の仮置きトレイ１１３と移送先の仮置き用トレイ１１３とで載架部１１４，１１４間に被移送物Ａの中央部が同じ状態で載架される。
【００５７】
また、自動移送装置２０２では、把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを選択信号に基づき移送先仮置き台２の対応する各仮置き用トレイ１１３，１１３...上に移動させ、その位置で各把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを下降させるとともにハンド７９ａ，７９ｂを動作させ、ハンド７９ａ，７９ｂの両把持部８１，８１にその両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させる。
【００５８】
そして、制御手段は、その状態で把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを移送先仮置き台１５の対応する各仮置き用トレイ１１３，１１３...上に移動させ、その位置で各把持ハンドユニット６２ａ，６２ｂ，６２ｃを下降させるとともにハンド７９ａ，７９ｂを動作させ把持部８１，８１を被移送物Ａより開放し、各仮置き用トレイ１１３の両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【００５９】
それにより、移送元の仮置き用トレイ１１３と移送先の仮置き用トレイ１１３とで載架部１１４，１１４間に被移送物Ａの中央部が同じ状態で載架される。
【００６０】
即ち、被移送物Ａは、仮置き台４９〜仮置き台２〜仮置き台１５の移送に際し、仮置き用トレイ１１３上で常に同じ状態で載架されるので、各工程に跨って移送する場合においても個々にサイズの異なる被計測物Ａの位置制御を正確に行うことができるようになっている。
【００６１】
次に、本発明に係る第２の実施の態様を図１３〜図１５について説明する。尚、上述の実施例と同一の部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００６２】
上記組み合わせ計測装置１では、計測室３外より供給用コンベア４３により新たな被計測物を順次供給し、このコンベア４３から仮置き台４９への移送を自動移送装置（第２の実施態様）２１１により自動で行うようになっている。
【００６３】
この自動移送装置２１１は、移送元及び移送先にそれぞれ設置された仮置き台２１２，４９と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニット８７と、把持ハンドユニット８７を移送元と移送先との間で移動させる移動機構とを備え、把持ハンドユニット８７及び移動機構が図示しないコントロールユニットからなる制御手段により自動制御されている。
【００６４】
被移送物Ａは、仮置き用トレイ１１３に載せた状態でコンベアベルト４３上に載せられ供給されるようになっている。また、この供給用コンベア４３は、仮置き台４９と隣接する位置に停止機構を備え、この停止機構部分が移送元の仮置き台２１２として機能するようになっている。
【００６５】
停止機構は、コンベア側部にコンベアの進行方向と直行する方向に向けた複数のシリンダ８３，８３...を備え、シリンダ８３，８３...を動作させシャフト部の先端に固定されたストッパー８４をコンベア側に突出させることにより、仮置き用トレイ１１３の流れ方向両端部を抑え、各仮置き用トレイ１１３を停止させることができるようになっている。
【００６６】
一方、移送先の仮置き台４９は、上述したように並べ替え機構４１を備え、コンベア４３から仮置き台４９への移送時には各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃが図８（ａ）に示すように計測部列間方向に互いに位置をずらした状態に並んだ位置（原点位置）に並べ変えられるようになっている。
【００６７】
移動機構は、計測部列間方向に向けた移送用レール８５と、移送用レール８５に支持された支持部材８６と、支持部材８６を移動させる動作ユニット８８とを備え、支持部材８６に把持ハンドユニット８７が上下動可能に支持されている。
【００６８】
移送用レール８５は、計測室３の天井部に支持された計測部列間方向に向けた梁材８９の側面部に沿って設置され、この移送用レール８５に移動自在に支持されたスライド部材９０に支持部材８６の背面部が固定されている。
【００６９】
支持部材８６の下部表面側には、上下方向に向けた上下動用レール９１が固定部材８６ｃを介して固定され、上下動用レール９１に沿って移動可能なガイド部材９０を介して把持ハンドユニット８７を構成するアーム部９３の一端が上下移動可能に支持されている。
【００７０】
また、そのアーム部９３の端部上面部には、基部８６ａに固定板８６ｄを介して固定されたシリンダ９４のシャフト部９４ａが連結されており、このシリンダ９４を動作させることにより把持ハンドユニット８７が支持部材８６に対して上下動用レール９１に支持されて上下移動するようになっている。尚、図中符号９５はフローティングジョイントである。
【００７１】
このシリンダ９４は、シリンダ本体９４の一端側より出入り可能なシャフト９４ａを有し、このシャフト９４ａがサーボモータ９６の動作に連動して出入方向で動作するようになっている。
【００７２】
一方、各支持部材８６の上端部には、連結部材９７の一端側が固定され、この連結部材９７を介して動作ユニット８８による動力が伝達されるようになっている。
【００７３】
動作ユニット８８は、計測部列方向に向けた軌道部材９８と、軌道部材９８に沿って移動するスライダ９９とを備え、動作ユニット８８のスライダ９９と支持部材８６とがそれぞれ連結部材９７により連結され、スライダ９９の移動に連動して支持部材８６に支持された把持ハンドユニット８７が移動するようになっている。
【００７４】
動作ユニット８８は、軌道部材９８内にその長さ方向に向けたボールねじを備え、このボールねじをサーボモータにより回転させることにより、ボールねじを構成するナット部と一体化させた軌道部材上面部に露出したスライダ９９が軌道部材９８に沿った方向の任意の位置に移動するようになっている。
【００７５】
連結部材９７は、支持部材８６の上端部に固定される支持部材側部材１００と、動作ユニット８８のスライダ上面部に固定されるスライダ側部材１０１とをもって構成され、両部材１００，１０１は、スライド方向に向けたフローティングジョイント１０２を介して揺動可能に連結されている。
【００７６】
把持ハンドユニット８７は、計測部列間方向に向けた梁状のアーム部９３と、アーム部９３の下面部に計測部列間方向に間隔を置いて固定された複数のハンド１０３，１０３...とを備え、各ハンド１０３，１０３...に仮置き用トレイ１１３上の被計測物Ａを把持させるようになっている。
【００７７】
ハンド１０３には、例えば、圧縮空気により爪部１０４，１０４が開閉するエアチャックを使用し、爪部１０４，１０４の開閉により爪部１０４に固定された把持部１０５，１０５が被計測物Ａを把持し、或いは開放するようになっている。
【００７８】
また、各ハンド１０３，１０３...は、アーム部９３に上下方向に向けた回転軸１０６を介して固定されており、各回転軸１０６，１０６は、クランク機構１０７により互いに連結され、図１５に示すように、中央のハンド１０３ａの回転に連動して他のハンド１０３ｂ，１０３ｂも９０度回転するようになっている。
【００７９】
また、両側のハンド１０３ｂ、１０３ｂは、フレーム１０９を介して回転軸１０６よりずらして配置され、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）に示すように、把持部１０５，１０５の開閉方向を計測部列方向に向けた際に、各ハンド１０６，１０６...が計測部列間方向で互いにずれる配置となるようにし、互いの把持部１０５，１０５が干渉しないようにしている。
【００８０】
また、アーム部９３の上部には、中央のハンド１０３ａの回転軸と直結させたロータリーアクチュエータ等からなる回転ユニット１０８が備えられている。
【００８１】
このように構成された自動移送装置２１１では、図１２に示すように、移送元の仮置き台２１２の仮置き用トレイ１１３において被移送物Ａの中央部を両載架部１１４，１１４間に載架させておき、制御手段は、把持ハンドユニット８７を移送元の仮置き台２１２上の各仮置き用トレイ１１３，１１３...の上に移動させるとともに動作させ、ハンド１０３の両把持部１０５，１０５にその両載架部１１４，１１４間に位置する移送物Ａの中央部を把持させる。
【００８２】
そして、制御手段は、その状態で把持ハンドユニット８７を移送先の仮置き台４９上に移動させるとともに各ハンド１０３，１０３...を回転動作させ、移送先仮置き台４９上の各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃにハンド１０３，１０３...の向きを合わせるとともに位置を合せ、その位置において把持ハンドユニット８７を下降させるとともにハンド１０３を動作させ把持部１０５，１０５を被移送物Ａより開放し、各仮置き用トレイ１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃの両載架部１１４，１１４間に移送物Ａの中央部を載架させる。
【００８３】
それにより被移送物Ａの向きを９０度回転させた場合であっても、被移送物Ａの中央部を基準に位置管理が行われるため、移送元の仮置き用トレイ１１３に対する被移送物Ａの位置と同じ位置に移送先の仮置き台４９上の仮置き用トレイ１１３に載架させることができるようになっている。
【００８４】
尚、上述の実施例では、本発明に係る自動移送装置を組み合わせ計測装置に使用した例について説明したが、自動移送装置の使用例は上記実施例に限定されるものではない。また、上述の実施例では、主に移動機構としてスライド機構を利用した例について、説明したが、移動機構には、例えばスカラロボット等の多関節ロボットのように互いに直交する３軸方向（ｘｙｚ軸方向）の任意の位置に把持ハンドユニットを移動させることができるものであってもよい。
【符号の説明】
【００８５】
Ａ 被計測物
Ｂ 出荷用部材
１ 組み合わせ計測装置
２ 組み合わせ秤
３ 計測室
４ 詰め替え室
５ 計測部
１５ 仮置き台
４１ 並べ替え機構
４２ 移動機構
４３ 供給用コンベア
４５ 軌道部材
４６ スライダ
４７ 並べ替え用スライドユニット
４８ 支持部
４９ 設置台
５０ 押出しユニット
５１ スライダ本体部
５２ シャフト
５３ フレーム
５４ 固定用部材
６０ 移送用レール
６１ 支持部材
６２ 把持ハンドユニット
６３ 動作ユニット
６４ 梁材
６５ スライド部材
６６ 上下動用レール
６７ スライド部材
６８ アーム部
６９ シリンダ
７０ フローティングジョイント
７１ 連結部材
７２ 軌道部材
７３ スライダ
７４ サーボモータ
７５ 梁部材
７６ 支持部材側部材
７７ スライダ側部材
７８ フローティングジョイント
７９ ハンド
８０ 爪部
８１ 把持部
８３ ストッパー用シリンダ
８４ ストッパー
８５ 移送用レール
８６ 支持部材
８７ 把持ハンドユニット
８８ 動作ユニット
８９ 梁材
９０ スライド部材
９１ 上下動用レール
９２ スライド部材
９３ アーム部
９４ シリンダ
９５ フローティングジョイント
９６ サーボモータ
９７ 連結部材
９８ 軌道部材
９９ スライダ
１００ 支持部材側部材
１０１ スライダ側部材
１０２ フローティングジョイント
１０３ ハンド
１０４ 爪部
１０５ 把持部
１０６ 回転軸
１０７ クランク機構
１０８ 回転ユニット
１０９ フレーム
１１３ 仮置き用トレイ
１１４ 載架部
１１５ 逃げ用凹部
２０１，２０２ 自動移送装置
２１１ 自動移送装置
２１２ 仮置き台
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニットと、該把持ハンドユニットを前記両仮置き台間で移動させる移動機構と、前記把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、
前記仮置き台は、前記被移送物の中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部を有する仮置き用トレイを備え、
前記制御手段は、前記ハンドに前記移送元の仮置き台において前記両載架部間に位置する前記移送物の中央部を把持させるようにするとともに、前記移送先において前記両載架部間に前記移送物の中央部を載架させるようにしたことを特徴としてなる自動移送装置。
【請求項２】
前記載架部は、上縁部に載架用凹部が形成されてなる請求項１又は２に記載の自動移送装置。
【請求項３】
前記移動機構は、移送用レールに沿って移動可能な一又は複数の支持部材と、該各支持部材をそれぞれ独立して移動させる動作ユニットとを備え、前記各支持部材に前記把持ハンドユニットがそれぞれ支持されてなる請求項１又は２に記載の自動移送装置。
【請求項４】
前記各ハンドは、前記把持ハンドユニットに回転可能に支持された請求項３に記載の自動移送装置。
【請求項１】
移送元及び移送先に設置された仮置き台と、一又は複数のハンドを有する把持ハンドユニットと、該把持ハンドユニットを前記両仮置き台間で移動させる移動機構と、前記把持ハンドユニット及び移動機構を制御する制御手段とを備えてなる自動移送装置であって、
前記仮置き台は、前記被移送物の中央部を載架させる互いに間隔を置いて平行配置された一対の載架部を有する仮置き用トレイを備え、
前記制御手段は、前記ハンドに前記移送元の仮置き台において前記両載架部間に位置する前記移送物の中央部を把持させるようにするとともに、前記移送先において前記両載架部間に前記移送物の中央部を載架させるようにしたことを特徴としてなる自動移送装置。
【請求項２】
前記載架部は、上縁部に載架用凹部が形成されてなる請求項１又は２に記載の自動移送装置。
【請求項３】
前記移動機構は、移送用レールに沿って移動可能な一又は複数の支持部材と、該各支持部材をそれぞれ独立して移動させる動作ユニットとを備え、前記各支持部材に前記把持ハンドユニットがそれぞれ支持されてなる請求項１又は２に記載の自動移送装置。
【請求項４】
前記各ハンドは、前記把持ハンドユニットに回転可能に支持された請求項３に記載の自動移送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−３１０３（Ｐ２０１３−３１０３Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３７５２０（Ｐ２０１１−１３７５２０）
【出願日】平成２３年６月２１日（２０１１．６．２１）
【出願人】（３９００３４１４２）ホクト株式会社 (14)
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２１日（２０１１．６．２１）
【出願人】（３９００３４１４２）ホクト株式会社 (14)
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