JP7288350B2 - 繰出装置 - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 平成３０年１０月１７日にＪａｐａｎ Ｒｏｂｏｔ Ｗｅｅｋ ２０１８にて発表

本発明は、冊子等のワークを１つずつ繰り出す繰出装置に関する。

従来から、冊子を平積みにする装置として様々なものが知られている。例えば、特許文献１に開示される冊子平積装置では、銀行通帳やパスポート、手帳等の二つ折りされた冊子が繰出ロールから順次繰り出されて受け台上に下落されることによりこの受け台上に平積みされるようになっている。

特公平７－５５７５１号公報

特許文献１に開示されるような冊子平積装置では、冊子の折り目部分の厚さが他の箇所の厚さよりも大きくなるため、複数の冊子を平積みすると最上層の冊子の表面が水平面に対して傾いてしまう。この場合には、平積み状態の冊子を例えばロボットアームによって吸着することにより取り出す際に、最上層の冊子の表面が水平面に対して傾いているため、この最上層の冊子を吸着によりうまく取り出すことができない場合があった。また、ロボットハンドで把持することにより冊子を取り出す場合でも、受け台上に冊子が平積みされている場合には最上層の冊子をロボットハンドでうまく把持することができない場合があった。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、ロボットアーム等により容易に取り出すことができるよう、平板状のワークを１つずつ起立状態で繰り出すことができる繰出装置を提供することを目的とする。

本発明の繰出装置は、平板状の複数のワークを１つずつ繰り出す繰出装置であって、起立状態で並べられた複数のワークを所定の第１方向に押し付ける押付部と、前記押付部により前記第１方向に押し付けられた複数のワークにかかる押圧力を受けることにより、前記押付部との間で複数のワークを起立状態に維持する被押付部と、前記被押付部に設けられ、前記押付部により前記第１方向に押し付けられた複数のワークのうち前記被押付部に最も近いワークを、前記第１方向に直交する第２方向に１つずつ起立状態で繰り出す繰出部と、を備えたことを特徴とする。

このような繰出装置によれば、ロボットアーム等により容易に取り出すことができるよう、平板状のワークを１つずつ繰出部により起立状態で繰り出すことができる。

本発明の繰出装置においては、前記繰出部は、ワークを１つずつ前記第２方向に起立状態で搬送する１または複数の第１搬送部分と、前記第２方向における前記第１搬送部分の下流側に設けられ、前記第１搬送部分から受け渡されたワークを１つずつ前記第２方向に起立状態で搬送する１または複数の第２搬送部分とを有していてもよい。

この場合、本発明の繰出装置は、前記繰出部を制御する制御部を更に備え、前記制御部は、前記第１搬送部分によりワークを前記第２方向に搬送させ、このワークを前記第１搬送部分から前記第２搬送部分に受け渡した後に前記第１搬送部分を停止させるよう前記繰出部を制御してもよい。

あるいは、本発明の繰出装置は、前記繰出部を制御する制御部を更に備え、前記制御部は、前記第１搬送部分によりワークを前記第２方向に搬送させ、このワークを前記第１搬送部分から前記第２搬送部分に受け渡した後に前記第１搬送部分を前記第２方向とは逆方向に移動させるよう前記繰出部を制御してもよい。

また、前記繰出部において、前記第２方向に沿って前記第１搬送部分の一部および前記第２搬送部分の一部が重複する重複領域が存在してもよい。

この場合、前記繰出部において、前記第１搬送部分の一部および前記第２搬送部分の一部における前記重複領域に対向して逆転ローラが設けられており、前記逆転ローラと、前記第１搬送部分および前記第２搬送部分との間にはワークが通過するための隙間が形成されていてもよい。

また、前記第１搬送部分は並列に並ぶよう複数設けられ、前記第２搬送部分は並列に並ぶよう複数設けられ、各前記第１搬送部分の間隔と、各前記第２搬送部分の間隔とが略同一の大きさであってもよい。

また、前記第１搬送部分および前記第２搬送部分はそれぞれ無端状のベルトを有していてもよい。

また、本発明の繰出装置は、前記繰出部により繰り出されたワークが起立状態で集積される集積部を更に備え、前記集積部は、前記繰出部により繰り出されたワークを所定の取出位置まで前記第２方向に起立状態で搬送する第３搬送部分を有していてもよい。

この場合、本発明の繰出装置は、ワークの種類に関する情報を受け付けるワーク情報受付手段を更に備え、前記第３搬送部分によるワークの搬送量は、前記ワーク情報受付手段により受け付けられたワークの種類に関する情報により決まるようになっていてもよい。

また、本発明の繰出装置は、前記第３搬送部分によるワークが所定の取出位置まで搬送されたときにこのワークを検知する検知部と、前記ワーク情報受付手段により受け付けられたワークの種類に関する情報に基づいて決められた搬送量だけ前記第３搬送部分によりワークが搬送された後、前記検知部によりワークが検知されない場合には、エラーが発生した旨の情報を出力するエラー情報出力部と、を更に備えていてもよい。

本発明の繰出装置によれば、平板状のワークを１つずつ起立状態で繰り出すことができる。

本発明の実施の形態による繰出装置の外観を示す斜視図である。 図１に示す繰出装置における押付部の左右一対の無端状のベルト、押付部材および各ベルト上に載置される冊子を示す斜視図である。 図１に示す繰出装置の上面図である。 図１に示す繰出装置における繰出部の構成を示す側面図である。 図１に示す繰出装置における集積部の構成を示す側面図である。 図１に示す繰出装置における幅調整部の構成を示す側面図である。 図１に示す繰出装置におけるゲート厚さ調整部の構成を示す側面図である。 図１に示す繰出装置の制御系の構成を示す図である。 図１に示す繰出装置における第１モータ～第４モータおよび第１センサ～第３センサの状態を経時的に示すグラフである。 変形例に係る繰出装置の外観を示す斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図９は、本実施の形態に係る繰出装置を示す図である。本実施の形態による繰出装置は、起立状態に並べられた複数の冊子（ワーク）を１つずつ繰り出し、この繰り出された冊子を図示しないロボットハンドによりピックアップ可能としたものである。なお、冊子としては、取扱説明書等の、二つ折りまたは四つ折りされたものが考えられる。図２、図５および図６において、このような冊子を参照符号Ｗで表示する。また、図１乃至図５において、第１方向を矢印Ａで示すとともにこの第１方向に直交する方向である第２方向を矢印Ｂで示す。このような繰出装置の構成について以下に説明する。

図１乃至図３に示すように、本実施の形態による繰出装置１０は、起立状態に並べられた複数の冊子を所定の第１方向（図１や図３において矢印Ａで示す方向）に押し付ける押付部２０と、押付部２０により第１方向に押し付けられた複数の冊子にかかる押圧力を受けることにより、押付部２０との間で複数の冊子を起立状態に維持する被押付部３０とを備えている。また、被押付部３０には、押付部２０により第１方向に押し付けられた複数の冊子のうち被押付部３０に最も近い冊子を、第１方向に直交する第２方向（図１や図３において矢印Ｂで示す方向）に１つずつ起立状態で繰り出す繰出部４０が設けられている。なお、図３では繰出部４０の各構成要素を見やすくするために被押付部３０を二点鎖線で示している。また、本実施の形態の繰出装置１０において、繰出部４０により起立状態で繰り出された冊子は集積部７０に送られるようになっている。このような繰出装置１０における押付部２０、被押付部３０、繰出部４０および集積部７０の各構成要素の詳細について以下に説明する。

図１乃至図３に示すように、押付部２０は、水平方向に沿って互いに平行に延びる左右一対の無端状のベルト２２と、板状の押付部材２４と、押付部材２４を被押付部３０に向かって移動させる駆動機構２５と、各ベルト２２上に冊子が載置されているか否かを検知する左右一対の検知センサ２６とを有している。無端状の各ベルト２２は図３における上下方向に延びており、起立状態に並べられた複数の冊子が左右一対のベルト２２をまたがるよう各ベルト２２上に載置されるようになっている。各ベルト２２は、図示しないモータによって、各ベルト２２上に載置された冊子が図２における矢印方向に移動するよう駆動されるようになっている。なお、各ベルト２２には、各冊子の折り目部分が各ベルト２２に接するよう、複数の冊子が起立状態で載置されるようになっている。また、各ベルト２２上には様々な種類（すなわち、様々なサイズ）の冊子が載置されるようになっている。

押付部材２４は、各ベルト２２上に載置された複数の冊子のうち被押付部３０から最も遠い側に位置する冊子に接触するようになっている。そして、駆動機構２５によって押付部材２４が被押付部３０に向かって移動させられると、各ベルト２２上に載置された複数の冊子が被押付部３０に向かって押圧されるようになっている。

図３に示すように、各ベルト２２上に冊子が載置されているか否かを検知する左右一対の検知センサ２６は、それぞれ、発光素子２６ａおよび受光素子２６ｂを有している。各検知センサ２６において、発光素子２６ａから発せられた光は光路２６ｃを通って受光素子２６ｂにより受けられるようになっている。各ベルト２２上に冊子が１つも載置されていない場合には、発光素子２６ａから発せられた光が光路２６ｃを通って受光素子２６ｂにより受けられる。このことにより、各ベルト２２上に冊子が１つも載置されていないことが検知センサ２６により検知される。一方、各ベルト２２上に冊子が１つでも載置されている場合には、この冊子によって光路２６ｃが遮られることにより、発光素子２６ａから発せられた光が受光素子２６ｂにより受けられなくなる。このことにより、各ベルト２２上に冊子が載置されていることが検知センサ２６により検知される。

図４に示すように、被押付部３０は、ベース部材３１と、押付部２０により第１方向に押し付けられた複数の冊子のうち先頭の冊子に接触する板金等の被接触部材３２を有しており、この被接触部材３２は図示しないバネによりベース部材３１に取り付けられている。また、ベース部材３１には接触式センサ３４が被接触部材３２からわずかに離れた箇所に設けられている。そして、押付部２０により冊子が第１方向に押し付けられて先頭の冊子が被接触部材３２を押すことによりバネが縮むと、所定位置から冊子により押された被接触部材３２が接触式センサ３４に接触することによってこの被接触部材３２が接触式センサ３４により検知されるようになっている。このように、接触式センサ３４によって、押付部２０により第１方向に押し付けられた冊子が被接触部材３２を押動していることが検知されるようになっている。

図３および図４に示すように、繰出部４０は、被押付部３０のベース部材３１に対して平行に延びる３つの無端状のベルト４２（第１搬送部分）と、各ベルト４２が張架される複数のプーリ４４と、各ベルト４２に対応する複数のプーリ４４のうちある１つのプーリ４４に取り付けられた軸４５と、軸４５を正逆両方向に回転させることができる第１モータ４６とを有している。各ベルト４２は互いに平行に延びるようになっている。そして、押付部２０により被押付部３０の被接触部材３２に押し付けられた冊子は各ベルト４２により図４における左方向（上述した第１方向に直交する第２方向）に繰り出されるようになっている。

また、繰出部４０は、被押付部３０のベース部材３１に対して平行に延びる２つの無端状のベルト４８（第２搬送部分）と、各ベルト４８が張架される複数のプーリ５０と、各ベルト４８に対応する複数のプーリ５０のうちある１つのプーリ５０に取り付けられた軸５１と、軸５１を正逆両方向に回転させることができる第２モータ５２とを有している。また、図４に示すように、各ベルト４８はプーリ４９にも張架されるようになっている。各ベルト４８は互いに平行に延びるようになっている。また、各ベルト４２の間隔と、各ベルト４８の間隔とは略同一の大きさとなっている。また、第２方向（すなわち、図４の左右方向）に沿って、各ベルト４２の一部および各ベルト４８の一部が重複する重複領域（図４において参照符号Ｍで表示）が存在する。そして、各ベルト４２により第２方向に搬送される冊子は各ベルト４２から各ベルト４８に受け渡され、各ベルト４８により引き続き第２方向に搬送されるようになっている。

また、各ベルト４８においてプーリ４９に対向する位置には逆転ローラ５４がそれぞれ設けられており、各逆転ローラ５４には軸５５が接続されている。また、軸５５を一方向に回転させる第３モータ５６が設けられている。このような第３モータ５６により、各逆転ローラ５４は、各ベルト４８による冊子の搬送方向と逆方向に回転するようになっている。ここで、図４に示すように、各逆転ローラ５４は、各ベルト４２および各ベルト４８の重複領域（図４において参照符号Ｍで表示）に対向する位置に配置されている。また、各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間には、繰出部４０により繰り出されるべき冊子の厚さよりもわずかに大きい隙間（ゲート）が形成されており、各ベルト４２や各ベルト４８により搬送される冊子は各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間のゲートを通って第２方向に搬送されるようになっている。また、各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間の隙間は、繰出部４０により繰り出されるべき冊子の厚さよりもわずかに大きくなっているため、各ベルト４２により冊子が２つ重なった状態で繰り出されたとしても、この重なった状態の冊子を、各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートにより１つずつに分離することができるようになる。

図４に示すように、第２方向（すなわち、図４の左方向）における各ベルト４８の下流側にはローラ５８が配置されており、各ベルト４８により搬送される冊子はローラ５８に受け渡され、このローラ５８により冊子は後述する集積部７０のベルト７２に案内されるようになっている。

また、繰出部４０において、第２方向における各ベルト４８やローラ５８に対応する箇所の底部には、断面が凹形状である細長いガイド部材（図示せず）が配置されている。このようなガイド部材は第２方向に沿って直線状に延びるようになっている。各ベルト４８やローラ５８により搬送される冊子の下端縁は、このガイド部材の凹形状の溝に入るようになっている。このことにより、各ベルト４８やローラ５８により搬送される冊子をガイド部材によって案内することができるようになる。

また、図３や図４に示すように、軸５１が取り付けられた各プーリ５０の近傍には第１センサ６０が設けられている。第１センサ６０は例えば光センサから構成されており、各ベルト４８により搬送される冊子が下流側の各プーリ５０に達すると当該冊子は第１センサ６０により検知されるようになっている。また、ローラ５８の近傍には第２センサ６２が設けられている。第２センサ６２は例えば光センサから構成されており、各ベルト４８により搬送される冊子がローラ５８に受け渡されると当該冊子は第２センサ６２により検知されるようになっている。

図１、図３および図５に示すように、集積部７０は、一対のローラ７１と、被押付部３０のベース部材３１に対して平行に延びる無端状のベルト７２と、ベルト７２が張架される複数のプーリ７５と、複数のプーリ７５のうちある１つのプーリ７５を正逆両方向に回転させることができる第４モータ７６と、複数のプーリ７５のうち別のプーリ７５に取り付けられた軸７７と、軸７７に取り付けられたローラ７３を有している。また、ベルト７２の表面には突起部７４が取り付けられており、この突起部７４には一対の押動部材７４ａが設けられている。第４モータ７６によりプーリ７５が駆動されると、ベルト７２が循環移動することによって冊子は押動部材７４ａにより押動されて図５において矢印Ｂで示す方向（第２方向）に起立状態で搬送される。また、このようなベルト７２の循環移動によって軸７７が回転することによりローラ７３も回転する。このようなローラ７３およびベルト７２の動作によって、繰出部４０から集積部７０に送られた冊子は図５において参照符号Ｗで示す箇所まで搬送される。また、第４モータ７６にはエンコーダが取り付けられており、このエンコーダにより第４モータ７６の回転量が検知されるようになっている。このことにより、ベルト７２に取り付けられた突起部７４の移動量も検知することができるようになる。冊子が図５において参照符号Ｗで示す箇所まで起立状態で搬送されると、この冊子は図示しないロボットハンドによりピックアップされる。また、図５に示すように、集積部７０には、図５において参照符号Ｗで示す箇所まで搬送された冊子を検知する第３センサ７８（例えば、接触式センサ）が設けられている。このことにより、第３センサ７８により冊子が検知されたことをトリガーとしてロボットハンドを駆動することにより当該ロボットハンドによって冊子を集積部７０からピックアップするような動作が可能となる。

また、集積部７０の底部には、断面が凹形状である細長いガイド部材（図示せず）が配置されている。このようなガイド部材は第２方向に沿って直線状に延びるようになっている。突起部７４の各押動部材７４ａにより押動される冊子の下端縁は、このガイド部材の凹形状の溝に入るようになっている。このことにより、突起部７４の各押動部材７４ａにより押動される冊子をガイド部材によって案内することができるようになる。

また、繰出装置１０には、押付部２０の各ベルト２２上に冊子が載置されるスペースの幅を調整するための幅調整部８０が設けられている。このような幅調整部８０の構成の詳細について図６および図７を用いて説明する。図６において、押付部２０の各ベルト２２上に載置される冊子を参照符号Ｗで示す。図６およびお図７に示すように、幅調整部８０は、押付部２０の各ベルト２２上に載置される冊子の側縁部に接触する幅調整部材８２と、幅調整部材８２を支持する支持部材８４と、支持部材８４の基端部分に取り付けられた円筒状部材８５と、各ベルト２２上に載置される冊子の幅方向に延びるボールねじ８６と、ボールねじ８６を正逆両方向に回転させることができる第５モータ８８とを有している。ここで、円筒状部材８５はボールねじ８６に嵌め込まれるようになっており、この円筒状部材８５の内周面には、ボールねじ８６の雄ねじ部分に対応する雌ねじ部分が形成されている。このことにより、円筒状部材８５がボールねじ８６を回転させると円筒状部材８５は図６における左右方向に移動するようになり、よって支持部材８４により支持される幅調整部材８２も図６における左右方向に移動する。このようにして、押付部２０の各ベルト２２上に冊子が載置されるスペースの幅を幅調整部材８２により調整することができるようになる。

また、繰出装置１０には、繰出部４０の各ベルト４２や各ベルト４８に対する逆転ローラ５４の位置を調整するためのゲート厚さ調整部９０が設けられている。このようなゲート厚さ調整部９０の構成の詳細について図７を用いて説明する。図７に示すように、ゲート厚さ調整部９０は、ベース部材９２と、ベース部材９２を支持するともに当該ベース部材９２を図７における紙面と直交する方向に案内する一対のリニアガイド９４と、ベース部材９２を図７における紙面と直交する方向に往復移動させることができる第６モータ９６と、ベース部材９２が初期位置に位置しているときにこのベース部材９２に取り付けられた被検知部分９２ａを検知する原点センサ９７と、ベース部材９２が所定の移動範囲から外れたときにこのことを検知するリミットセンサ９８とを有している。ベース部材９２上には押付部２０の各ベルト２２、押付部材２４および駆動機構２５が載置されている。また、ベース部材９２上には繰出部４０の各逆転ローラ５４、軸５５および第３モータ５６が載置されている。さらに、ベース部材９２上には、幅調整部８０の幅調整部材８２や第５モータ８８が載置されている。このことにより、第６モータ９６によってベース部材９２が各リニアガイド９４に沿って図７における紙面と直交する方向に往復移動させられると、押付部２０の各ベルト２２および繰出部４０の各逆転ローラ５４が一体的に図３における上下方向に移動させられる。このような動作により、繰出部４０の各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートの幅の大きさが変わるようになる。このようにして、第６モータ９６がベース部材９２を移動させることにより、繰出部４０の各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートの幅を調整することができるようになる。

次に、このような繰出装置１０の制御系の構成について図８を用いて説明する。図８に示すように、繰出装置１０はＣＰＵ等の制御部１２を有しており、この制御部１２には押付部２０、被押付部３０、繰出部４０、集積部７０、幅調整部８０およびゲート厚さ調整部９０等の各構成要素がそれぞれ接続されている。ここで、制御部１２は、押付部２０、被押付部３０、繰出部４０、集積部７０、幅調整部８０およびゲート厚さ調整部９０等の各構成要素に指令信号を送ることによりこれらの構成要素を制御するようになっている。また、押付部２０、被押付部３０、繰出部４０、集積部７０、幅調整部８０およびゲート厚さ調整部９０等の各構成要素に設けられたセンサ等の検知部による検知情報は制御部１２に送られるようになっている。

また、図８に示すように、制御部１２には通信インターフェース部１４、エラー情報出力部１６および記憶部１８がそれぞれ接続されている。通信インターフェース部１４は、繰出装置１０とは別に設けられた上位端末等の外部装置等に対して信号の送受信を行うために用いられるようになっている。また、本実施の形態では、繰出装置１０により処理されるべき冊子の種類に関する情報が、外部装置から通信インターフェース部１４を介して制御部１２に送られるようになっている。このように、通信インターフェース部１４は、冊子の情報（ワーク情報）を受け付けるワーク情報受付手段としても機能するようになる。また、エラー情報出力部１６は、繰出装置１０により冊子の繰出動作が行われる途中でエラーが発生した場合にエラー情報を出力するようになっている。エラー情報出力部１６により出力されるエラー情報の内容の詳細や、エラー情報の出力方法等については後述する。また、記憶部１８は、繰出装置１０の設定情報や、繰出装置１０による冊子の繰出動作の履歴等の情報が記憶されるＲＯＭやＲＡＭ等のメモリである。

次に、このような繰出装置１０の動作の詳細について図９に示すグラフを参照して説明する。

まず、操作者は繰出装置１０の押付部２０における各ベルト２２上に複数の冊子を起立状態で載置する。各ベルト２２上に載置された冊子は検知センサ２６により検知される。また、繰出装置１０による冊子の繰出動作が行われる前に、上位端末等の外部装置から、繰出装置１０により処理されるべき冊子の種類に関する情報が通信インターフェース部１４を介して制御部１２に送られる。制御部１２は、通信インターフェース部１４により受け付けた冊子の種類に関する情報に基づいて、各ベルト２２上に載置される冊子のうち最も幅が大きな冊子の側縁部に幅調整部材８２が接するよう、幅調整部８０（具体的には、第５モータ８８）を制御する。また、制御部１２は、通信インターフェース部１４により受け付けた冊子の種類に関する情報に基づいて、各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートの幅が、各ベルト２２上に載置される冊子のうち最も厚さが大きい冊子の厚さよりもわずかに大きくなるよう、ゲート厚さ調整部９０（具体的には、第６モータ９６）を制御する。

押付部２０における各ベルト２２上に複数の冊子が起立状態で載置され、各ベルト２２上に載置された冊子が検知センサ２６により検知された後、上位端末等の外部装置から、冊子の繰出開始指令に係る信号が通信インターフェース部１４を介して制御部１２に送られると、図示しないモータによって、各ベルト２２上に載置された冊子が図２における矢印Ａの方向（第１方向）に移動するよう各ベルト２２が駆動される。また、冊子の繰出開始指令に係る信号が制御部１２に送られると、駆動機構２５によって押付部材２４が被押付部３０に向かって（すなわち、第１方向に）移動させられる。このことにより、各ベルト２２上に載置された複数の冊子が被押付部３０に向かって押圧される。なお、冊子の繰出開始指令に係る信号が制御部１２に送られると各ベルト２２や押付部材２４が駆動される代わりに、各ベルト２２上に載置された冊子が検知センサ２６により検知されると、冊子の繰出開始指令に係る信号が制御部１２に送られなくても各ベルト２２や押付部材２４が駆動されるようになっていてもよい。そして、被押付部３０の接触式センサ３４によって、各ベルト２２や押付部材２４により第１方向に押し付けられた冊子が被接触部材３２を押動していることが検知されると、各ベルト２２や押付部材２４の動作が停止される。

また、被押付部３０の接触式センサ３４によって、各ベルト２２や押付部材２４により第１方向に押し付けられた冊子が被接触部材３２を押動していることが検知されると、繰出部４０の第１モータ４６、第２モータ５２および第３モータ５６がそれぞれ正転し、各ベルト４２および各ベルト４８が図４における左方向（第２方向）にそれぞれ移動する。また、各ベルト４２および各ベルト４８による冊子の繰出方向とは逆方向に逆転ローラ５４が回転する。このことにより、押付部２０（具体的には、各ベルト２２および押付部材２４）により被押付部３０の被接触部材３２に押し付けられた冊子は各ベルト４２により図４における左方向に１つずつ起立状態で搬送され、この冊子は各ベルト４２から各ベルト４８に受け渡され、各ベルト４８により冊子が引き続き搬送される。また、各ベルト４２および各ベルト４８により搬送される冊子は、各ベルト４８と逆転ローラ５４との間に形成されるゲートを通過する。ここで、ゲート厚さ調整部９０によって、各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートの幅が、各ベルト２２上に載置された冊子のうち最も厚さが大きい冊子の厚さよりもわずかに大きくなるよう調整されている。このため、各ベルト４２により冊子が２つ重なった状態で繰り出されたとしても、この重なった状態の冊子を、各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートにより１つずつに分離することができるようになる。

また、本実施の形態では、図９のグラフに示すように、各ベルト４８が張架される一対のプーリ５０のうち下流側のプーリ５０（すなわち、軸５１に取り付けられたプーリ５０）の近傍に設けられた第１センサ６０によって、各ベルト４２により繰り出される冊子が検知されると、繰出部４０の第１モータ４６、第２モータ５２および第３モータ５６がそれぞれ停止する。その後、第２モータ５２および第３モータ５６は再び正転するが、第１モータ４６は逆転する。このことにより、各ベルト４８は図４における左方向（第２方向）に再び移動するが、各ベルト４２は第２方向とは逆方向（すなわち、図４における右方向）に移動する。ここで、各ベルト４２により繰り出された冊子が１つであり、この１つの冊子が各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートを通った場合には、第１モータ４６が逆転する前にこの冊子は各ベルト４２から各ベルト４８に受け渡されるので当該冊子は各ベルト４８により引き続き第２方向に搬送される。一方、各ベルト４２により冊子が２つ重なった状態で繰り出された場合には、各ベルト４８と各逆転ローラ５４との間に形成されるゲートにより冊子が１つずつに分離された後、２つ目以降の冊子は各ベルト４２により第２方向とは逆方向に搬送され、この冊子は押付部２０と被押付部３０との間の位置に戻される。このようにして、各ベルト４２により冊子が２つ重なった状態で繰り出された場合でも、繰出装置１０を停止させることなく引き続き冊子の繰出動作を行うことができるようになる。その後、各ベルト４８により搬送される冊子は第２センサ６２により検知される。

図９のグラフに示すように、第２センサ６２により冊子が検知された後、各ベルト４８により冊子が更に搬送されて、この冊子が第２センサ６２により検知されなくなると、当該冊子は繰出部４０から集積部７０に受け渡される。また、各ベルト４８により搬送される冊子が第２センサ６２により検知されなくなると、第１モータ４６、第２モータ５２および第３モータ５６がそれぞれ停止する。また、各ベルト４８により搬送される冊子が第２センサ６２により検知されなくなると、第４モータ７６が正転する。このことにより、ベルト７２およびこのベルト７２に取り付けられた突起部７４が初期位置（図５に示す位置）から第２方向（すなわち、図５における右方向）に移動する。このようにして、繰出部４０から集積部７０に受け渡された冊子は、ベルト７２の表面に取り付けられた突起部７４の各押動部材７４ａにより押動されて図５において矢印Ｂで示す方向（すなわち、第２方向）に搬送される。そして、ベルト７２に設けられたによって冊子が図５において参照符号Ｗで示す箇所まで搬送されると、この冊子は第３センサ７８により検知される。冊子が第３センサ７８により検知されると、第４モータ７６が逆転し、突起部７４は初期位置に戻る。また、第３センサ７８により冊子が検知されたことをトリガーとして図示しないロボットハンドが駆動され、このロボットハンドによって図５において参照符号Ｗで示す箇所に位置する冊子が集積部７０からピックアップされる。

また、冊子がロボットハンドによりピックアップされてこの冊子が第３センサ７８により検知されなくなると、押付部２０の各ベルト２２および押付部材２４が再び駆動される。そして、被押付部３０の接触式センサ３４によって、各ベルト２２や押付部材２４により第１方向に押し付けられた冊子が被接触部材３２を押動していることが検知されると、繰出部４０の第１モータ４６、第２モータ５２および第３モータ５６がそれぞれ正転する。このことにより、次の冊子が繰出部４０から繰り出されるようになる。このような動作は各ベルト２２上の冊子が検知センサ２６により検知されなくなるまで繰り返し行われる。そして、各ベルト２２上の冊子が検知センサ２６により検知されなくなると、繰出装置１０による冊子の繰出動作が完了する。

なお、本実施の形態は、集積部７０において冊子が突起部７４の各押動部材７４ａにより押動されることによって搬送される際に、第３センサ７８により冊子が検知されるまで当該冊子が突起部７４の各押動部材７４ａにより押動されるような態様に限定されることはない。他の例として、制御部１２は、通信インターフェース部１４により受け付けた冊子の種類に関する情報に基づいて、突起部７４の各押動部材７４ａによる冊子の移動量を予め設定するようになっていてもよい。この場合には、繰出部４０から集積部７０に冊子が受け渡されて、この冊子が第２センサ６２により検知されなくなると、ベルト７２がこの設定された移動量だけ移動するよう第４モータ７６が正転する。このことにより、突起部７４の各押動部材７４ａにより押動されて図５において矢印Ｂで示す方向（すなわち、第２方向）に搬送される。しかしながら、突起部７４の各押動部材７４ａが予め設定された移動量だけ移動しても冊子が第３センサ７８により検知されない場合は、通信インターフェース部１４により受け付けた冊子の種類と、実際に各ベルト２２上に載置された冊子の種類とが合致していない可能性がある。この場合には、エラーが発生した旨の情報がエラー情報出力部１６により出力される。具体的には、繰出装置１０に設けられたスピーカー等の音声部（図示せず）によってエラーが発生した旨の情報が音声によりアナウンスされたり、繰出装置１０に設けられたエラーランプ（図示せず）が点灯したりする。あるいは、エラー情報出力部１６により出力された、エラーが発生した旨の情報が、通信インターフェース部１４を介して上位端末等の外部装置に送信され、この外部装置のモニタ等に表示されるようになっていてもよい。

以上のような構成からなる本実施の形態の繰出装置１０によれば、起立状態で並べられた複数の冊子が押付部２０により所定の第１方向に押し付けされ、被押付部３０は、押付部２０により第１方向に押し付けられた複数の冊子にかかる押圧力を受けることにより、押付部２０との間で複数の冊子を起立状態に維持する。そして、被押付部３０に設けられた繰出部４０は、押付部２０により第１方向に押し付けられた複数の冊子のうち被押付部３０に最も近い冊子を、第１方向に直交する第２方向に１つずつ起立状態で繰り出す。このことにより、ロボットアーム等により容易に取り出すことができるよう、平板状の冊子を１つずつ起立状態で繰り出すことができる。

また、本実施の形態の繰出装置１０においては、繰出部４０は、冊子を１つずつ第２方向に起立状態で搬送する１または複数の第１搬送部分（具体的には、ベルト４２）と、第２方向における第１搬送部分の下流側に設けられ、第１搬送部分から受け渡された冊子を１つずつ第２方向に起立状態で搬送する１または複数の第２搬送部分（具体的には、ベルト４８）とを有している。また、繰出部４０を制御する制御部１２が設けられており、制御部１２は、第１搬送部分としての各ベルト４２により冊子を第２方向に搬送させて冊子を第１搬送部分から第２搬送部分に受け渡した後に第１搬送部分を第２方向とは逆方向に移動させるよう繰出部４０を制御するようになっている。この場合には、第１搬送部分により冊子が２つ重なった状態で繰り出されたときでも、２つ目以降の冊子は、第２方向とは逆方向に移動する第１搬送部分により押付部２０と被押付部３０との間の位置に戻される。このようにして、第１搬送部分により冊子が２つ重なった状態で繰り出された場合でも、繰出装置１０を停止させることなく引き続き冊子の繰出動作を行うことができるようになる。

なお、本実施の形態では、第１搬送部分としての各ベルト４２により冊子を第２方向に搬送させて冊子を第１搬送部分から第２搬送部分に受け渡した後に、第１搬送部分を第２方向とは逆方向に移動させる代わりに、第１搬送部分を停止させるよう制御部１２が繰出部４０を制御するようになっていてもよい。この場合でも、第１搬送部分により冊子が２つ重なった状態で繰り出されたときに、２つ目以降の冊子が第１搬送部分から第２搬送部分に受け渡されてしまうことを防止することができるようになる。このため、第１搬送部分により冊子が２つ重なった状態で繰り出された場合でも、繰出装置１０を停止させることなく引き続き冊子の繰出動作を行うことができるようになる。

また、本実施の形態の繰出装置１０においては、繰出部４０において、第２方向に沿って第１搬送部分（具体的には、ベルト４２）の一部および第２搬送部分（具体的には、ベルト４８）の一部が重複する重複領域（図４において参照符号Ｍで表示）が存在する。このことにより、第１搬送部分から第２搬送部分への冊子の受け渡しをスムーズに行うことができるようになる。また、繰出部４０において、第１搬送部分の一部および第２搬送部分の一部における重複領域に対向して逆転ローラ５４が設けられており、逆転ローラ５４と、第１搬送部分および第２搬送部分との間には、冊子が通過するための隙間（ゲート）が形成されている。この場合には、第１搬送部分により冊子が２つ重なった状態で繰り出されたときに、第１搬送部分から第２搬送部分に冊子が受け渡される際に２つ目以降の冊子が逆転ローラ５４により分離されるため、第２搬送部分により冊子を１つずつ搬送することができるようになる。

また、本実施の形態の繰出装置１０においては、第１搬送部分は並列に並ぶよう複数設けられ、第２搬送部分は並列に並ぶよう複数設けられ、各第１搬送部分の間隔と、各第２搬送部分の間隔とが略同一の大きさである。また、第１搬送部分および第２搬送部分はそれぞれ無端状のベルトを有している。なお、本実施の形態では、第１搬送部分および第２搬送部分は無端状のベルトに限定されることはない。第１搬送部分および第２搬送部分として、冊子を起立状態で搬送することができるものであれば、無端状のベルト以外のものが用いられてもよい。

また、本実施の形態の繰出装置１０においては、繰出部４０により繰り出された冊子が起立状態で集積される集積部７０が設けられており、集積部７０は、繰出部４０により繰り出された冊子を所定の取出位置まで第２方向に起立状態で搬送する第３搬送部分（突起部７４）を有している。この場合には、集積部７０の所定の取出位置まで第３搬送部分により搬送された冊子を例えばロボットハンドによりピックアップすることができるようになる。また、この際にロボットハンドによりピックアップされる冊子の取出位置が所定の位置となるため、取出動作を行う際に取出不良等のエラーが発生することを抑制することができる。また、冊子の種類に関する情報を受け付けるワーク情報受付手段として通信インターフェース部１４が設けられており、第３搬送部分による冊子の搬送量は、ワーク情報受付手段により受け付けられた冊子の種類に関する情報により決まるようになっている。また、第３搬送部分による冊子が所定の取出位置まで搬送されたときにこの冊子を検知する検知部として第３センサ７８が設けられており、ワーク情報受付手段により受け付けられた冊子の種類に関する情報に基づいて決められた搬送量だけ第３搬送部分により冊子が搬送された後、第３センサ７８により冊子が検知されない場合には、エラーが発生した旨の情報がエラー情報出力部１６により出力される。この場合には、ワーク情報受付手段により受け付けた冊子の種類と、実際に繰出装置１０の各ベルト２２上に載置された冊子の種類とが合致していない可能性があることを操作者に報知することができる。

なお、本実施の形態による繰出装置は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。

例えば、本実施の形態による繰出装置により繰り出されるワークは冊子に限定されることはない。平板状のものであれば冊子以外のワークも本実施の形態による繰出装置により繰り出すことができる。

また、繰出部は、第１繰出部分および第２繰出部分から構成されるものに限定されることはない。繰出部として、上流側のベルトと下流側のベルトがそれぞれ設けられているものを用いる代わりに、１つのベルトまたは互いに平行に延びる複数のベルトにより冊子を上流側から下流側まで一度に繰り出すものが用いられてもよい。

また、本実施の形態による繰出装置において、上述する集積部７０の設置が省略されるようになっていてもよい。この場合には、繰出部により起立状態で繰り出された冊子がそのままロボットハンドによりピックアップされるようになる。このような繰出装置について図１０を参照して以下に説明する。なお、図１０において繰出装置により繰り出される平板状のワークは、冊子ではなく、例えば菓子を収容する小箱（具体的には、略直方体形状に展開する前の状態の折り畳まれたもの）である。

図１０に示す繰出装置１１０は、起立状態に並べられた複数のワーク（図１０において参照符号Ｗで示す）を所定の第１方向（図１０において矢印Ａで示す方向）に押し付ける押付部１２０と、押付部１２０により第１方向に押し付けられた複数のワークにかかる押圧力を受けることにより、押付部１２０との間で複数のワークを起立状態に維持する被押付部１３０とを備えている。また、被押付部１３０には、押付部１２０により第１方向に押し付けられた複数のワークのうち被押付部１３０に最も近いワークを、第１方向に直交する第２方向（図１０において矢印Ｂで示す方向）に１つずつ起立状態で繰り出す繰出部１４０が設けられている。また、図１０に示す繰出装置１１０において、繰出部１４０により起立状態で繰り出されたワークはロボットハンドによりピックアップされるようになっている。このような変形例に係る繰出装置１１０における押付部１２０、被押付部１３０および繰出部１４０の各構成要素の詳細について以下に説明する。

図１０に示すように、押付部１２０は、ワークが載置される一対のベース部材１２２、１２３と、板状の押付部材１２４と、押付部材１２４を被押付部１３０に向かって移動させる駆動機構１２５と、ベース部材１２２、１２３上にワークが載置されているか否かを検知する検知センサ（図示せず）とを有している。各ベース部材１２２、１２３は第１方向に沿って延びており、起立状態に並べられた複数のワークがベース部材１２２、１２３上に載置されるようになっている。より詳細には、各ベース部材１２２、１２３は、断面がＬ字形である板金から構成されており、起立状態のワークの下端縁の両端部分がこれらのベース部材１２２、１２３に載置されるようになっている。また、ベース部材１２２、１２３上には様々な種類（すなわち、様々なサイズ）のワークが載置されるようになっている。ここで、２つのベース部材１２２、１２３のうち一方のベース部材１２３は、ベース部材１２２、１２３に載置されるワークの幅方向（すなわち、第１方向に直交する方向）に移動可能となっており、ベース部材１２２、１２３上にワークが載置されるスペースの幅をベース部材１２３により調整することができるようになる。また、押付部材１２４は、ベース部材１２２、１２３上に載置された複数のワークのうち被押付部１３０から最も遠い側に位置するワークに接触するようになっている。そして、駆動機構１２５によって押付部材１２４が被押付部１３０に向かって移動させられると、ベース部材１２２、１２３上に載置された複数のワークが被押付部１３０に向かって押圧されるようになっている。

繰出装置１１０の被押付部１３０は、図１乃至図９に示す繰出装置１０の被押付部３０と略同一の構成となっている。また、繰出装置１１０の繰出部１４０は、図１乃至図１０に示す繰出装置１０の繰出部４０と略同一の構成となっている。

このような繰出装置１１０によれば、図１乃至図９に示す繰出装置１０と同様に、起立状態で並べられた複数のワークが押付部１２０により所定の第１方向に押し付けされ、被押付部１３０は、押付部１２０により第１方向に押し付けられた複数のワークにかかる押圧力を受けることにより、押付部１２０との間で複数のワークを起立状態に維持する。そして、被押付部１３０に設けられた繰出部１４０は、押付部１２０により第１方向に押し付けられた複数のワークのうち被押付部１３０に最も近いワークを、第１方向に直交する第２方向に１つずつ起立状態で繰り出す。このことにより、ロボットアーム等により容易に取り出すことができるよう、平板状のワークを１つずつ起立状態で繰り出すことができる。

１０ 繰出装置
１２ 制御部
１４ 通信インターフェース部
１６ エラー情報出力部
１８ 記憶部
２０ 押付部
２２ ベルト
２４ 押付部材
２５ 駆動機構
２６ 検知センサ
２６ａ 発光素子
２６ｂ 受光素子
２６ｃ 光路
３０ 被押付部
３１ ベース部材
３２ 被接触部材
３４ 接触式センサ
４０ 繰出部
４２ ベルト
４４ プーリ
４５ 軸
４６ 第１モータ
４８ ベルト
４９ プーリ
５０ プーリ
５１ 軸
５２ 第２モータ
５４ 逆転ローラ
５５ 軸
５６ 第３モータ
５８ ローラ
６０ 第１センサ
６２ 第２センサ
７０ 集積部
７１ ローラ
７２ ベルト
７３ ローラ
７４ 突起部
７４ａ 押動部材
７５ プーリ
７６ 第４モータ
７７ 軸
７８ 第３センサ
８０ 幅調整部
８２ 幅調整部材
８４ 支持部材
８５ 円筒状部材
８６ ボールねじ
８８ 第５モータ
９０ ゲート厚さ調整部
９２ ベース部材
９２ａ 被検知部分
９４ リニアガイド
９６ 第６モータ
９７ 原点センサ
９８ リミットセンサ
１１０ 繰出装置
１２０ 押付部
１２２、１２３ ベース部材
１２４ 押付部材
１２５ 駆動機構
１３０ 被押付部
１４０ 繰出部

Claims (11)

1. 平板状の複数のワークを１つずつ繰り出す繰出装置であって、
   起立状態で並べられた複数のワークを所定の第１方向に押し付ける押付部と、
   前記押付部により前記第１方向に押し付けられた複数のワークにかかる押圧力を受けることにより、前記押付部との間で複数のワークを起立状態に維持する被押付部と、
   前記被押付部に設けられ、前記押付部により前記第１方向に押し付けられた複数のワークのうち前記被押付部に最も近いワークを、前記第１方向に直交する第２方向に１つずつ起立状態で繰り出す繰出部と、
   を備えた、繰出装置。
2. 前記繰出部は、ワークを１つずつ前記第２方向に起立状態で搬送する１または複数の第１搬送部分と、前記第２方向における前記第１搬送部分の下流側に設けられ、前記第１搬送部分から受け渡されたワークを１つずつ前記第２方向に起立状態で搬送する１または複数の第２搬送部分とを有している、請求項１記載の繰出装置。
3. 前記繰出部を制御する制御部を更に備え、
   前記制御部は、前記第１搬送部分によりワークを前記第２方向に搬送させ、このワークを前記第１搬送部分から前記第２搬送部分に受け渡した後に前記第１搬送部分を停止させるよう前記繰出部を制御する、請求項２記載の繰出装置。
4. 前記繰出部を制御する制御部を更に備え、
   前記制御部は、前記第１搬送部分によりワークを前記第２方向に搬送させ、このワークを前記第１搬送部分から前記第２搬送部分に受け渡した後に前記第１搬送部分を前記第２方向とは逆方向に移動させるよう前記繰出部を制御する、請求項２記載の繰出装置。
5. 前記繰出部において、前記第２方向に沿って前記第１搬送部分の一部および前記第２搬送部分の一部が重複する重複領域が存在する、請求項２乃至４のいずれか一項に記載の繰出装置。
6. 前記繰出部において、前記第１搬送部分の一部および前記第２搬送部分の一部における前記重複領域に対向して逆転ローラが設けられており、前記逆転ローラと、前記第１搬送部分および前記第２搬送部分との間にはワークが通過するための隙間が形成されている、請求項５記載の繰出装置。
7. 前記第１搬送部分は並列に並ぶよう複数設けられ、前記第２搬送部分は並列に並ぶよう複数設けられ、
   各前記第１搬送部分の間隔と、各前記第２搬送部分の間隔とが略同一の大きさである、請求項２乃至６のいずれか一項に記載の繰出装置。
8. 前記第１搬送部分および前記第２搬送部分はそれぞれ無端状のベルトを有している、請求項２乃至７のいずれか一項に記載の繰出装置。
9. 前記繰出部により繰り出されたワークが起立状態で集積される集積部を更に備え、
   前記集積部は、前記繰出部により繰り出されたワークを所定の取出位置まで前記第２方向に起立状態で搬送する第３搬送部分を有している、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の繰出装置。
10. ワークの種類に関する情報を受け付けるワーク情報受付手段を更に備え、
    前記第３搬送部分によるワークの搬送量は、前記ワーク情報受付手段により受け付けられたワークの種類に関する情報により決まる、請求項９記載の繰出装置。
11. 前記第３搬送部分によるワークが所定の取出位置まで搬送されたときにこのワークを検知する検知部と、
    前記ワーク情報受付手段により受け付けられたワークの種類に関する情報に基づいて決められた搬送量だけ前記第３搬送部分によりワークが搬送された後、前記検知部によりワークが検知されない場合には、エラーが発生した旨の情報を出力するエラー情報出力部と、
    を更に備えた、請求項１０記載の繰出装置。

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