JP6501458B2

JP6501458B2 - 袋物移送装置

Info

Publication number: JP6501458B2
Application number: JP2014131424A
Authority: JP
Inventors: 勝紀池永
Original assignee: 有限会社アイズ
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2019-04-17
Anticipated expiration: 2034-06-26
Also published as: JP2015042435A

Description

この発明は、荒茶を詰めた袋の出荷等に使用される袋物移送装置に関するものである。

摘んだ生茶葉は、茶工場で蒸して揉み乾かした荒茶とされ、大海と呼ばれる紙袋に詰められて茶市場へ出荷される。この茶工場における出荷作業に際し、荒茶を詰めた袋は、通常、人力で運ばれてパレットに積み上げられるが、袋には一般に３０ｋｇの荒茶が詰められるため、袋のパレットへの積込作業は、大変な重労働となる。

その対策として、袋詰めした米の出荷作業等に使用されている吸着式の袋物移送装置を転用することが考えられる。このような袋物移送装置として、従来、下記特許文献１に記載されたようなものが知られている。

図１２に示すように、この袋物移送装置に装備されている吸着パッド５１は、吸着面が凹面状に形成された伏鉢体５２の上部に、小径の筒状体５３とその外周側に空間をあけて配置された大径の筒状体５４とを取り付け、筒状体５３，５４の上端に亘って上面板５５を被せ、伏鉢体５２には、中央上部に吸込管６０が連結された筒状体５３の内部空間に連通する主開口部５６を形成すると共に、その周囲に筒状体５３，５４の間の吸込管６１が連結された空間に連通する副開口部５７を形成したものとされている。

上記吸着パッド５１では、袋Ｗ_２を移送する際、伏鉢体５２の下端周縁部を袋Ｗ_２の表面に押し付け、吸込管６０に接続されたポンプを作動させると、袋Ｗ_２は、伏鉢体５２に入り込むように吸着されるので、吸着パッド５１を昇降機構により上昇させた状態で、レール等に沿ってパレットやコンベア等の所定の場所へ移動させることができる。

特開平７−２８５６７３号公報

しかしながら、荒茶を詰めた袋は、米等の穀類を詰めた袋に比較して、同一重量であっても嵩が大きく、また、内容物は柔らかく、袋の材料として使用される紙が薄いため、袋物移送装置の開口部周縁が硬い従来の吸着パッドを押し付けると、皺が寄りやすい。

このため、吸着パッドと袋の表面との間に隙間ができ、吸着パッドの内部が十分に真空状態とならないことがあり、袋が落下しやすいという問題がある。

そこで、この発明は、荒茶を詰めた袋を確実に上昇させて、移送することができ、出荷作業の負荷を軽減できる袋物移送装置を提供することを課題とする。

上記のような課題を解決するため、この発明は、建屋内の天井付近に固定された固定レールと、固定レールに対し直交方向へ延設され、固定レールに沿って移動する移動レールと、移動レールに沿って移動する昇降ユニットと、床上に設置された吸引ポンプと、昇降ユニットからベルトを介して昇降自在に吊り下げられ、吸引ポンプから延びるフレキシブルな吸込管が連結された吸着パッドとを備え、袋物を吸着して上昇させ、所定の場所へ移動した後、下降させて吸着を開放する袋物移送装置において、
前記吸着パッドは、ベルトの下端に取り付けられて、吸込管が連結されるパッド本体と、一対の短筒状スポンジ製の弾性吸着体とを備え、
前記一対の弾性吸着体は、パッド本体にアームを介して接離方向に揺動可能に支持された一対の保持体にそれぞれ着脱自在に嵌められるものとし、
パッド本体と保持体の間に、保持体を基準位置に復元する方向へ付勢する弾性接続体を介在させ、パッド本体と弾性吸着体の内部を弾性接続体及び保持体を介して連通させ、
前記パッド本体には、内圧を検出する圧力計と、両側へ突出して弾性吸着体を袋物に押し付けるためのハンドルと、昇降ユニットのモーターを制御して昇降操作を行う昇降レバーと、吸引ポンプの電磁弁を開閉して袋物の吸着を解除する開放レバーと、前記昇降レバーの昇降ユニットへの操作指示を無線で行うための送信機を備えたのである。

この発明に係る袋物移送装置では、吸着パッドの弾性吸着体がパッド本体にアームを介して支持された揺動する一対の保持体に嵌められ、弾性吸着体を袋物の表面に押し付けて袋物を持ち上げようとすると、保持体の揺動に伴い弾性吸着体が不規則な形状の袋物の表面に沿うので、弾性吸着体と袋物の表面との間に、外部から空気が侵入する隙間が生じにくく、吸着パッドの内部が十分に真空状態となり、袋物を落下させることなく上昇させて所定の場所へ移送することができ、農家の作業負荷を軽減することができる。

また、パッド本体に内圧を検出する圧力計を備えたので、吸着パッドの内部が真空状態となっているか確認することができるので、安全性が向上する。

また、弾性吸着体を袋物に押し付けるためのハンドルを備えると共に、昇降操作を行う昇降レバーと、袋物の吸着を解除する開放レバーとを備えたので、弾性吸着体を袋物の表面により確実に密着させて、昇降及び移動操作を容易に行うことができ、袋物の移送後に吸着パッドを袋物から容易に分離することができる。

さらに、昇降レバーの操作指示を無線で行う送信機を備えたので、ケーブルを介して操作指示を行う場合のように、出荷作業を行う作業者にケーブルが絡まったり、パレット等にケーブルが引っ掛かったりする危険性がなくなる。

この発明の実施形態に至るまでの参考形態に係る袋物移送装置の概略図同上の吸着パッドの斜視図同上の吸着パッドの縦断正面図同上の袋物への押付状態を示す一部切欠正面図同上のパレットへの積込過程を示す概略図この発明の実施形態に係る袋物移送装置の吸着パッドの縦断側面図同上の吸着パッドの部分切欠正面図同上の開放レバー機構の閉塞状態を示す拡大縦断正面図同上の開放レバー機構の開放状態を示す拡大縦断正面図同上の吸着パッドによる袋物の持上状態を示す部分切欠側面図同上の吸着パッドによる段ボール箱の持上状態を示す部分切欠側面図従来の袋物移送装置の吸着パッドの縦断正面図

以下、この発明の参考形態及び実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に示す袋物移送装置は、建屋内の天井付近に固定された固定レール２０ａと、固定レール２０ａに対し直交方向へ延設され、固定レール２０ａに沿って移動する移動レール２０ｂと、移動レール２０ｂに沿って移動する昇降ユニット２１と、床上に設置された吸引ポンプ２２と、昇降ユニット２１からベルト２３を介して昇降自在に吊り下げられ、吸引ポンプ２２から延びるフレキシブルな吸込管２４が連結された吸着パッド１とを備え、３０ｋｇの荒茶が詰められた袋Ｗ_１を移送するために使用される。

図１〜図５に示す参考形態に係る吸着パッド１は、図２及び図３に示すようなパッド本体２と弾性吸着体３とを備えている。

パッド本体２は、直方体状で下部周囲にフランジが張り出した金属製の剛体であり、内部がチャンバー４とされ、下部にチャンバー４を外部と連通させる４個の円形の開口部５が形成されている。また、下部外面には、開口部５を２個ずつ囲むように、角部が丸い四角環状の保持部６がパッド本体２長手方向に間隔をおいて２個設けられている。

パッド本体２の上部には、ベルト２３が取り付けられると共に、吸込管２４がチャンバー４と連通するように接続され、また、チャンバー４の内圧を検出する圧力計７が取り付けられている。

パッド本体２の両側には、支持枠８から突出するハンドル９が設けられると共に、一側の支持枠８には、吸着パッド１の昇降操作を行うスイッチの昇降レバー１０が突設され、他側の支持枠８には、吸着パッド１の内圧の開放操作を行うスイッチの開放レバー１１が突設されている。

昇降レバー１０及び開放レバー１１の操作指示は、パッド本体２の上部に設けられた送信機１２へ送られ、送信機１２から昇降ユニット２１及び吸引ポンプ２２へ無線で送信される。そして、昇降レバー１０の操作に伴い、昇降ユニット２１のモーターが制御され、開放レバー１１の操作に伴い、吸引ポンプ２２の圧力開放用電磁弁が開閉される。

弾性吸着体３は、短筒状のスポンジ製であり、パッド本体２の保持部６に嵌められる基部材１３と、袋Ｗ_１の表面に押し付けられる先部材１４とを積層して一体化したものとされている。基部材１３のスポンジには、比較的硬質のものが使用され、先部材１４のスポンジには、非常に柔らかいものが使用されている。

弾性吸着体３の基部材１３をパッド本体２の保持部６に嵌めた状態で、弾性吸着体３の内部は、開口部５を介してチャンバー４と連通し、吸着パッド１の内部空間を形成する。

基部材１３は、パッド本体２の保持部６の外周面に接着されることなく摩擦をもって当接しており、吸着パッド１の内部が負圧になると、保持部６に密着するので、弾性吸着体３がパッド本体２から脱落することはない。このように弾性吸着体３をパッド本体２に着脱自在としておくと、損耗しやすい弾性吸着体３を容易に交換することができる。

上記のような吸着パッド１を備えた袋物移送装置を使用して、荒茶の袋詰め作業場所に置かれた袋Ｗ_１を出荷用のパレットへ移送する際には、図１に示す吸引ポンプ２２を作動させ、図４に示すように、ハンドル９を握って吸着パッド１の弾性吸着体３の先部材１４を袋Ｗ_１の表面に押し付ける。

このとき、柔軟な先部材１４が弾性的に圧縮されて袋Ｗ_１の表面に密着すると共に、先部材１４の過度の変形が基部材１３で抑制されるので、弾性吸着体３と袋Ｗ_１の表面との間に、外部から空気が侵入する隙間が生じにくく、吸着パッド１の内部が十分に真空状態となって、吸着パッド１が袋Ｗ_１に吸い付けられる。

次に、昇降レバー１０を上昇方向へ操作して袋Ｗ_１を上昇させると、吸引ポンプ２２のモーターの出力が小さくても、袋Ｗ_１は、落下することなく確実に持ち上げられるので、消費電力を抑制することができる。

例えば、先部材１４のない弾性吸着体３を使用した場合、吸引ポンプ２２のモーターに２ｋＷ以上の出力を要したところ、先部材１４を有するものを使用すると、４００Ｗの出力でも袋Ｗ_１を確実に上昇させることができる。

なお、圧力計７により、吸着パッド１の内部が十分に真空状態となっているか確認することができるので、真空度が不十分な場合、袋Ｗ_１への吸着パッド１の押し付けをやり直すことにより、安全性が向上する。

そして、袋Ｗ_１を図１に示すレール２０に沿って昇降ユニット２１と共に移動させ、図５に示すように、袋Ｗ_１がパレットＰの上方に達したとき、昇降レバー１０を下降方向へ操作して、袋Ｗ_１をパレットＰの上面に降ろす。

その後、開放レバー１１を操作して、吸着パッド１の内圧を開放すると、袋Ｗ_１の吸着が解除されるので、吸着パッド１を袋Ｗ_１から分離して、荒茶の袋詰め作業場所へ戻すことができる。

上記のように、この吸着パッド１は、弾性吸着体３を袋Ｗ_１に押し付けるためのハンドル９を備えると共に、昇降操作を行う昇降レバー１０と、袋Ｗ_１の吸着を解除する開放レバー１１とを備えているので、弾性吸着体３の先部材１４を袋Ｗ_１の表面により確実に密着させて、昇降及び移動操作を容易に行うことができ、また、袋Ｗ_１の移送後に、吸着パッド１を袋Ｗ_１から容易に分離することができる。

さらに、昇降レバー１０及び開放レバー１１の操作指示を無線で行うための送信機１２を備えているので、ケーブルを介して操作指示を行う場合のように、出荷作業を行う作業者にケーブルが絡まったり、パレット等にケーブルが引っ掛かったりする危険性がなく、安全に効率よく出荷作業を行うことができる。

次に、図６〜図１１に示す実施形態に係る吸着パッド１は、上記参考形態の吸着パッド１に代えて袋物移送装置に備えられるものである。ここでは、上記参考形態の各部に対応する部分に同一の符号を付して、その説明を省略する。

図６及び図７に示すように、この吸着パッド１では、吊下支持されて吸込管２４が連結されるパッド本体２に、一対の保持体１５がアーム１５ａにより接離方向に揺動可能に支持され、これらの保持体１５にそれぞれ短筒状スポンジ製の弾性吸着体３が取り付けられている。パッド本体２と保持体１５の間には、保持体１５を基準位置に復元する方向へ付勢する短筒状スポンジ製の弾性接続体１６が介在している。パッド本体２と弾性吸着体３の内部とは、弾性接続体１６及び保持体１５を介して連通している。

弾性吸着体３及び弾性接続体１６のスポンジには、上記参考形態における弾性吸着体３の基部材１３と同様、比較的硬質のものが使用されている。弾性吸着体３は、弾性部材３ａが二層に積層されて固着された構造とされ、吸着側となる下方の弾性部材３ａが損耗しても、上下反転して再使用できる。

吸着パッド１の内圧の開放操作を行うスイッチの開放レバー１１は、図８及び図９に示すように、その弁座部１１ａによりパッド本体２に穿設された抜穴２ａを開閉するものとされ、支持枠８との間に掛け渡されたばね１１ｂにより、弁座部１１ａが抜穴２ａを閉じる方向へ付勢されている。

これにより、開放レバー１１を引き上げて抜穴２ａを開く操作をすると、チャンバー４が開放され、吸着パッド１の内圧が迅速に開放される。また、開放レバー１１を離すと、抜穴２ａが閉じられて、吸着パッド１の内圧を真空化できる状態となる。

上記のような吸着パッド１では、図１０に示すように、弾性吸着体３を袋Ｗ_１の表面に押し付けて袋Ｗ_１を持ち上げようとすると、保持体１５の揺動に伴い弾性吸着体３が不規則な形状の袋Ｗ_１の表面に沿うので、弾性吸着体３と袋Ｗ_１の表面との間に、外部から空気が侵入する隙間が生じにくく、上記参考形態に係るものと同様の効果が得られる。

また、図１１に示すように、保持体１５が基準位置にあるとき、段ボール箱Ｂのように天面が平坦で剛性のある容器にも強力に吸着するので、段ボール箱に詰められた茶等の移送に使用することもできる。

１吸着パッド
２パッド本体
２ａ抜穴
３弾性吸着体
３ａ弾性部材
４チャンバー
５開口部
６保持部
７圧力計
８支持枠
９ハンドル
１０昇降レバー
１１開放レバー
１１ａ弁座部
１１ｂばね
１２送信機
１３基部材
１４先部材
１５保持体
１５ａアーム
１６弾性接続体
２０ａ固定レール
２０ｂ移動レール
２１昇降ユニット
２２吸引ポンプ
２３ベルト
２４吸込管
Ｐパレット
Ｗ_１袋
Ｂ段ボール箱

Claims

建屋内の天井付近に固定された固定レール(20a)と、固定レール(20a)に対し直交方向へ延設され、固定レール(20a)に沿って移動する移動レール(20b)と、移動レール(20b)に沿って移動する昇降ユニット(21)と、床上に設置された吸引ポンプ(22)と、昇降ユニット(21)からベルト(23)を介して昇降自在に吊り下げられ、吸引ポンプ(22)から延びるフレキシブルな吸込管(24)が連結された吸着パッド(1)とを備え、袋物を吸着して上昇させ、所定の場所へ移動した後、下降させて吸着を開放する袋物移送装置において、
前記吸着パッド(1)は、ベルト(23)の下端に取り付けられて、吸込管(24)が連結されるパッド本体(2)と、一対の短筒状スポンジ製の弾性吸着体(3)とを備え、
前記一対の弾性吸着体(3)は、パッド本体(2)にアーム(15a)を介して接離方向に揺動可能に支持された一対の保持体(15)にそれぞれ着脱自在に嵌められるものとし、
パッド本体(2)と保持体(15)の間に、保持体(15)を基準位置に復元する方向へ付勢する弾性接続体(16)を介在させ、パッド本体(2)と弾性吸着体(3)の内部を弾性接続体(16)及び保持体(15)を介して連通させ、
前記パッド本体(2)には、内圧を検出する圧力計(7)と、両側へ突出して弾性吸着体(3)を袋物に押し付けるためのハンドル(9)と、昇降ユニット(21)のモーターを制御して昇降操作を行う昇降レバー(10)と、吸引ポンプ(22)の電磁弁を開閉して袋物の吸着を解除する開放レバー(11)と、前記昇降レバー(10)の昇降ユニット(21)への操作指示を無線で行うための送信機(12)を備えたことを特徴とする袋物移送装置。