CN102530288A - 物品传送装置 - Google Patents

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CN102530288A CN2011104171886A CN201110417188A CN102530288A CN 102530288 A CN102530288 A CN 102530288A CN 2011104171886 A CN2011104171886 A CN 2011104171886A CN 201110417188 A CN201110417188 A CN 201110417188A CN 102530288 A CN102530288 A CN 102530288A
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Abstract

本发明提供一种物品传送装置。该物品传送装置(100)把从上方落下的物品(B)向下方传送，其包括：筒状滑道(400)，沿上下方向延伸；狭缝(430A～430D)，形成在滑道(400)的侧壁面上；以及堵塞抑制构件(520A～520D)，被支承成能够转动，并且伴随转动从滑道(400)的外部通过狭缝(430A～430D)进入到滑道(400)的内部。本发明的物品传送装置能抑制物品损伤，并且能抑制物品堵塞在滑道内部。

Description

物品传送装置
技术领域
本发明涉及一种把从上方落下的物品向下方传送的物品传送装置。
背景技术
以往，公知一种包装装置，该包装装置通过如下方式来形成包装袋：边把带状薄膜向下方传送边将其形成为筒状，并且在封闭该筒状薄膜的下端部之后，向筒状薄膜内投入物品，此后再封闭筒状薄膜的上端部。
在这种包装装置中，当通过滑道向下端部被封闭的筒状薄膜内投入物品时，因该物品的大小、形状、数量以及滑道的直径不同，有时物品会堵塞在滑道内。因此，如日本专利公开公报特开平11-49104号所示，提出了一种具有推入构件的包装装置，该推入构件强行使堵塞在滑道内的物品落入到袋内。该包装装置中的物品推入构件通过摇动进入到滑道内，使堵塞在该滑道内的物品落入到包装袋内。
然而，在上述的包装装置中，由于利用推入构件强行把堵塞在滑道内的物品推入，所以有时会导致物品破损，并把损伤后的物品收容在包装袋内。
发明内容
本发明的目的在于提供一种物品传送装置，该物品传送装置能够抑制物品损伤，并且能够抑制物品堵塞在滑道内部。
(1)本发明提供一种物品传送装置，该物品传送装置把从上方落下的物品向下方传送，其包括：筒状滑道，沿上下方向延伸；狭缝，形成在所述滑道的侧壁面上；以及堵塞抑制构件，该堵塞抑制构件被支承成可以转动，并且伴随转动从所述滑道的外部通过所述狭缝进入到所述滑道的内部。
在此，堵塞抑制构件进入到滑道内部并转动。由于利用转动的堵塞抑制构件来传送物品，所以可以抑制物品堵塞在滑道内部。
此外，通过使堵塞抑制构件进入到滑道内部，使滑道内部的有效断面面积尺寸、断面形状和断面的中心位置发生变化，所以可以有效地抑制物品堵塞。
此外，在使滑道内部的堵塞抑制构件的转动方向和物品落下方向为相同方向的情况下，即使落下的物品和堵塞抑制构件接触，也可以使损伤物品的几率变小。
(2)在本发明的物品传送装置中，设置有多个堵塞抑制构件，这些多个堵塞抑制构件能够分别以不同时机进入到滑道的内部。
在这种情况下，由于堵塞抑制构件以不同时机进入到滑道内部，所以可以抑制滑道内部的有效断面面积变得非常小。其结果，可以抑制物品在滑道内部被压缩而损伤。
此外，在多个堵塞抑制构件分别以不同时机进入到滑道内部的情况下，由于滑道内部的有效断面面积尺寸、断面形状和断面的中心位置发生多种变化，所以可以有效地抑制物品堵塞。特别是在滑道内径小的情况下，通过使堵塞抑制构件以不同时机进入到滑道内部，可以抑制物品通过的空间变小。
(3)在本发明的物品传送装置中，多个堵塞抑制构件等间隔配置在滑道的周围，并且能够以等间隔的相位差转动。
在这种情况下，由于使多个堵塞抑制构件相互以规定的相位差转动，所以可以抵消因各堵塞抑制构件的转动造成的振动。由此，可以实现降低物品传送装置的振动。
(4)在本发明的物品传送装置中，多个堵塞抑制构件设置在滑道的周围，并且也能够使这些堵塞抑制构件以相同时机进入到滑道内部。
在这种情况下，由于堵塞抑制构件同时进入到滑道内部，所以滑道内径间隔性地扩大缩小。通过该滑道内径的扩大缩小，可以可靠地把物品向下方送出。特别是在具有内径大到即使堵塞抑制构件同时进入到滑道的内部也可以确保物品通过空间的滑道的物品传送装置中，使滑道内径以上述方式扩大缩小从抑制物品堵塞的观点出发非常有效。
(5)在本发明的物品传送装置中，优选的是，堵塞抑制构件具有圆盘部和突出部，该突出部从圆盘部的外周部位向径向外侧突出。伴随堵塞抑制构件转动，突出部从滑道外侧通过狭缝进入到滑道的内部。
在这种结构的情况下，通过使具有特殊轮廓形状的堵塞抑制构件转动，可以任意改变滑道内部的有效断面面积、断面形状和断面的中心位置。其结果，可以有效地抑制物品堵塞。
(6)在本发明的物品传送装置中，优选的是，突出部越朝向与堵塞抑制构件的转动方向相反的方向，相对于圆盘部向径向外侧的突出量越大。
在这样构成的情况下，当堵塞抑制构件的突出部进入到滑道内部时，突出部向滑道内部的突出量伴随堵塞抑制构件的转动逐渐变大。由此，可以抑制物品被突出部弹开。
(7)在本发明的物品传送装置中，优选的是，各个堵塞抑制构件具有多个突出部，这多个突出部沿圆盘部的圆周方向以规定间隔形成。
在这种结构的情况下，在堵塞抑制构件转动一周期间，多个突出部连续进入到滑道内部。由此，在使物品连续落下的高速物品传送装置中，可以使突出部与每个连续落下的物品一起进入到滑道内部。其结果，在高速传送物品的物品传送装置中，可以抑制物品堵塞在滑道内部。
(8)在本发明的物品传送装置中，优选的是，堵塞抑制构件是板状构件，具有与狭缝的宽度大体相同的厚度或者具有比狭缝宽度小的厚度。
在使堵塞抑制构件为厚度与狭缝宽度大体相同的板状构件的情况下，利用进入到滑道内部的堵塞抑制构件，可以在整个宽度方向上堵住狭缝。由此，可以抑制物品从滑道的内部向外部漏出。即使在使堵塞抑制构件为厚度比狭缝宽度稍小的板状构件的情况下，同样可以抑制物品从滑道的内部向外部漏出。
(9)在本发明的物品传送装置中，优选的是，还包括控制部，该控制部控制堵塞抑制构件的转动，使得所述堵塞抑制构件以基于所述滑道内径最小位置上所述物品落下速度所确定的转动速度转动。
在具有这种控制部的情况下，可以使堵塞抑制构件的圆周速度与滑道内部物品的落下速度近似，并且可以抑制因物品与堵塞抑制构件接触造成物品损伤。
附图说明
图1是表示具有本发明第一实施方式的物品传送装置的系统的整体结构的立体图。
图2是第一实施方式的物品传送装置和包装装置的侧视图。
图3是第一实施方式的凸轮板单元的俯视图。
图4(a)是第一实施方式的凸轮板的侧视图。
图4(b)B是第一实施方式的凸轮板的俯视图。
图5是用于说明第一实施方式的四个凸轮板的转动的图。
图6是本发明第一变形例的物品传送装置的侧视图。
图7是本发明第二变形例的物品传送装置的侧视图。
图8(a)是本发明第三变形例的物品传送装置的侧视图，表示凸轮板未进入滑道。
图8(b)是本发明第三变形例的物品传送装置的侧视图，表示凸轮板已经进入滑道的状态。
图9是本发明第四变形例的物品传送装置的收集滑道的侧视图。
图10是本发明第二实施方式的物品传送装置的侧视图。
图11是第二实施方式的凸轮板的侧视图。
图12是第二实施方式变形例的凸轮板的侧视图。
图13是第二实施方式变形例的凸轮板的侧视图。
附图标记说明：
100、100a 物品传送装置
200 组合计量装置
300 包装装置
400、400a、400A 收集滑道
520A～520F、520a、620A、620B 凸轮板
530A～530D、430a 狭缝
521A～521F、521a、621A、621B 基础圆盘部
522A～522F、522a、622A、622B 突出部
720、820 堵塞抑制构件
具体实施方式
下面参照附图对本发明实施方式的物品传送装置进行说明。
第一实施方式
物品传送装置的整体结构
如图1、图2所示，第一实施方式的物品传送装置100利用配置在物品传送装置100上方的组合计量装置200，把计量成规定重量(例如55g)的物品B(例如薯片等小吃)向下方传送，并且向筒状薄膜Fmc内填充物品B，该筒状薄膜Fmc由配置在物品传送装置100下方的包装装置300形成。在由上述组合计量装置200、物品传送装置100和包装装置300构成的系统1中，每分钟生产100个以上的制品。
组合计量装置
如图1所示，组合计量装置200配置在物品传送装置100的上游一侧，该组合计量装置200在计量了收容在多个(例如14个)料斗210中的物品B的重量后，以使这些计量值成为规定的合计重量的方式来进行组合并将它们依次送出。如图2所示，向物品传送装置100的收集滑道400内投下成为合计重量的物品B。
包装装置
如图1、图2所示，包装装置300配置在物品传送装置100的下游一侧，该包装装置300通过在把带状薄膜F成形为袋状的过程中，把物品B填充到筒状薄膜Fmc内并进行密封，来连续制作袋状的制品。为了抑制腐蚀和氧化，在筒状薄膜Fmc内封入了氮气和氩气等非活性气体。包装装置300主要包括：薄膜供给部310，提供带状薄膜F；成型机320，把以带状输送来的薄膜F成形为筒状；下拉传送带机构330，把筒状薄膜Fmc向下方输送；纵封机构340，在纵向上对筒状薄膜Fmc的重叠部分进行封口；横封机构350，在横向上对筒状薄膜Fmc进行封口；以及送出滑道360，用于送出制品。
物品传送装置
本实施方式的物品传送装置100收集从配置在物品传送装置100上游一侧的组合计量装置200投下的物品B并向下方传送，并且向配置在物品传送装置100下游一侧的包装装置300内填充物品B。该物品传送装置100包括：收集滑道400，收集从组合计量装置200投下的物品B；以及凸轮板单元500，使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D进入到收集滑道400的内部，以使物品B不会堵塞在收集滑道400的内部。
收集滑道
如图2所示，收集滑道400是圆筒形构件，从组合计量装置200的多个料斗210投下的物品B，沿收集滑道400的内壁表面滑落。该收集滑道400具有：缩径部410，从上方向下方内径变小；以及直筒部420，从该缩径部410的下端向下方延伸。该直筒部420是直径大体相同的直管。并且，直筒部420与管321连接，该管321起到把筒状薄膜Fmc向垂直下方输送的作用(参照图2)。管321是构成上述包装装置300的成型机320的构件。
在此，如图2、图3所示，在本实施方式中，在收集滑道400的侧壁上，以俯视为90°的间隔设置有四个狭缝430A～430D。这些狭缝430A～430D起到使后面叙述的第一凸轮板520A～第四凸轮板520D进入到收集滑道400内部的作用。狭缝430A～430D沿上下方向(箭头Z方向，见图1)形成。并且，狭缝430A～430D的宽度W1为3mm。在本实施方式中，狭缝430A～430D形成在位置P上，该位置P是连接缩径部410和直筒部420的位置。换句话说，位置P可以说是缩径部410下端的位置、或者是直筒部420上端的位置。该位置P是收集滑道400内壁表面的倾角变化的位置，并且是落下的物品B容易堵塞的部位之一。另外，在缩径部410的上端设置有投入物品B的投入口，其口径为1000mm～1500mm。此外，直筒部420的内径R(参照图3)是收集滑道400中的最小内径，该直径为80mm～200mm。
凸轮板单元
凸轮板单元500通过使四个第一凸轮板520A～第四凸轮板520D进出收集滑道400的内部，使从上方落下的物品B不会堵塞在收集滑道400的内部。
如图3所示，该凸轮板单元500具有作为驱动源的电动机510、第一凸轮板520A～第四凸轮板520D(以下适当地称为第一凸轮板520A、第二凸轮板520B、第三凸轮板520C、第四凸轮板520D)四个凸轮板、以及使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动的四个驱动部530A～530D(下面适当地称为第一驱动部530A、第二驱动部530B、第三驱动部530C、第四驱动部530D)。
凸轮板
作为堵塞抑制构件的第一凸轮板520A～第四凸轮板520D这四个凸轮板分别被支承成能够绕水平轴转动。如图3所示，这四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D以俯视为90°等间隔地配置在收集滑道400的周围。在本实施方式中，第一凸轮板520A～第四凸轮板520D设置在上述位置P上。此外，在本实施方式中，四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D依次以90°的相位差转动。后面将对四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的动作进行详细叙述。另外，虽然在此把第一凸轮板520A～第四凸轮板520D设置在位置P上，但是在该位置P的直管420的下方内径变小的情况下，也可以把第一凸轮板520A～第四凸轮板520D设置在内径变小的位置上。
如图4(a)和(b)所示，第一凸轮板520A具有：基础圆盘部521A，大体为圆盘形状；以及突出部522A，从基础圆盘部521A的外周部位向径向外侧延伸。此外，在第一凸轮板520A上形成有贯通孔523A。该贯通孔523A形成在转动中心C和突出部522A之间。通过在该区域形成贯通孔523A，可以使因设置了突出部522A而从转动中心C偏向突出部522A一侧的重心，接近转动中心C。另外，由于第二凸轮板520B～第四凸轮板520D的结构与上述第一凸轮板520A的相同，所以省略说明。
如图4所示，在本实施方式中，第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的板厚W2与狭缝430A～430D的宽度W1大体相同，其尺寸为2mm。此外，基础圆盘部521A的半径r1为45mm，从转动中心C到突出部522A前端的尺寸r2为60mm。此外，从突出部522A的前端到贯通孔523A的尺寸r3为15mm。贯通孔523A的直径r4为30mm。
电动机
电动机510实现作为驱动源的功能，该驱动源使四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动。即，在本实施方式中，利用一个电动机510使四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动。如图3所示，该电动机510具有绕水平轴转动的驱动轴511。在本实施方式中，电动机510的转速为955rpm。该电动机510的转速由后面叙述的第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的基础圆盘部521A的半径r1(在本实施方式中为45mm)确定。并且，利用以下公式(1)计算基础圆盘部521A的圆周速度V1。
V1＝2πnR…(1)
该基础圆盘部521A的圆周速度V1与收集滑道400的位置P上的物品B的落下速度近似。
具体地说，如果把本实施方式中的转速(955[rpm])代入上述公式(1)中的n，把本实施方式中的基础圆盘部521的半径r1(45[mm])代入上述公式(1)中的R，则圆周速度V1为269883[mm/min]。并且，如果把单位[mm/min]转换为[m/s]，则圆周速度V1约为4.5[m/s]。该圆周速度V1(约4.5[m/s])与收集滑道400位置P上的物品B的落下速度近似。即，以使基础圆盘部521A的圆周速度V1与收集滑道400位置P上的物品B的落下速度近似的方式，来确定上述电动机510的转速(955[rpm])。控制部590(参照图3)基于来自组合计量装置200的信息或手动输入的数据来进行这种确定，该控制部590对电动机510进行驱动控制。
如上所述，通过使基础圆盘部521A的圆周速度V1与位置P上的物品B的落下速度近似，从而使设置成比基础圆盘部521A靠向径向外侧的突出部522A的圆周速度V2比落下速度(约4.5[m/s])快。
驱动部
如图3所示，第一驱动部530A具有：第一轴531A，安装在电动机510的驱动轴511上；第一锥齿轮532A，安装在该第一轴531A的一个端部上；以及第二锥齿轮533A，安装在第一轴531A的另一个端部上。
第二驱动部530B具有：第二轴531B，俯视配置成与第一轴531A垂直；第三锥齿轮532B，安装在该第二轴531B的一个端部上；以及第四锥齿轮533B，安装在第二轴531B的另一个端部上。
第三驱动部530C具有：第三轴531C，俯视配置成与第二轴531B垂直；第五锥齿轮532C，安装在该第三轴531C的一个端部上；以及第六锥齿轮533C，安装在第三轴531C的另一个端部上。第一驱动部530A的第一轴531A与第三驱动部530C的第三轴531C平行配置。
第四驱动部530D具有：第四轴531D，俯视配置成与第三轴531C垂直；第七锥齿轮532D，安装在该第四轴531D的一个端部上；以及第八锥齿轮533D，安装在第四轴531D的另一个端部上。第四驱动部530D的第四轴531D与第二驱动部530B的第二轴531B平行配置。
此外，各第一轴531A～第四轴531D被轴承支承，该轴承固定在支承电动机510的基台580上。
并且，第一驱动部530A的第二锥齿轮533A与第二驱动部530B的第三锥齿轮532B啮合。此外，第二驱动部530B的第四锥齿轮533B与第三驱动部530C的第五锥齿轮532C啮合。此外，第三驱动部530C的第六锥齿轮533C与第四驱动部530D的第七锥齿轮532D啮合。并且，第四驱动部530D的第八锥齿轮533D与第一驱动部530A的第一锥齿轮532A啮合。由此，将电动机510的驱动力传递给第一轴531A～第四轴531D，从而使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动。
四个凸轮板的转动
下面参照图5对四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的转动进行说明。在本实施方式中，四个凸轮板以90°间隔配置在收集滑道的周围，并且这四个凸轮板依次以90°的相位差转动。在图5中，把第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动一周所需时间作为一个周期，表示了0/4周期、1/4周期、2/4周期、3/4周期、4/4周期(与0/4周期相同)的状态。
首先，0/4周期时，第一凸轮板520A的突出部522A朝向上方。与该第一凸轮板520A相邻的第二凸轮板520B相对于第一凸轮板520A转动了90°，其突出部522B进入到收集滑道400的内部。此外，与第二凸轮板520B相邻且与第一凸轮板520A相对配置的第三凸轮板520C相对于第一凸轮板520A转动了180°，其突出部522C朝向下方。此外，与第三凸轮板520C相邻且配置在第二凸轮板520B对面的第四凸轮板520D相对于第一凸轮板520A转动了270°，其突出部522D朝向收集滑道400的外侧。
接着，1/4周期时，第一凸轮板520A转动了90°，其突出部522A进入到收集滑道400的内部。此外，第二凸轮板520B也转动了90°，其突出部522B朝向下方；第三凸轮板520C也转动了90°，其突出部522C朝向收集滑道400的外侧。并且，第四凸轮板520D也转动90°，其突出部522D朝向上方。
接着，2/4周期时，第一凸轮板520A进一步转动了90°，其突出部522A朝向下方。此外，第二凸轮板520B也进一步转动了90°，其突出部522B朝向收集滑道400的外侧；第三凸轮板520C也进一步转动了90°，其突出部522C朝向上方。并且，第四凸轮板520D也进一步转动了90°，其突出部522D进入到收集滑道400的内部。
接着，3/4周期时，第一凸轮板520A进一步转动了90°，其突出部522A朝向收集滑道400的外侧。此外，第二凸轮板520B也进一步转动了90°，其突出部522B朝向上方；第三凸轮板520C也进一步转动了90°，其突出部522C进入到收集滑道400的内部。并且，第四凸轮板520D也进一步转动了90°，其突出部522D朝向下方。
接着，4/4周期时，第一凸轮板520A～第四凸轮板520D分别进一步转动了90°，返回到0/4周期的状态。
如上所述，四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D在一个周期期间依次进入到收集滑道400的内部。0/4周期时，第二凸轮板520B进入到收集滑道400的内部，1/4周期时，第一凸轮板520A进入到收集滑道400的内部，2/4周期时，第四凸轮板520D进入到收集滑道400的内部，3/4周期时，第三凸轮板520C进入到收集滑道400的内部。
本实施方式的效果
在上述第一实施方式的物品传送装置100中，通过使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动并进入到收集滑道400的内部，第一凸轮板520A～第四凸轮板520D促进了物品B的传送，所以可以抑制物品B堵塞在收集滑道400的内部。
特别是在本实施方式的物品传送装置100中，第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的基础圆盘部521A～521D的圆周速度V1与收集滑道400内部的物品B的落下速度近似，所以可以抑制因物品B与第一凸轮板520A～第四凸轮板520D接触而导致物品B损伤。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，在物品B容易堵塞的部位之一的位置P上，通过使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D进入到收集滑道400的内部，可以抑制物品B堵塞在位置P上。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，通过使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D进入到收集滑道400的内部，使收集滑道400内部的有效断面面积的尺寸发生变化。即，收集滑道400内部的有效断面面积反复扩大、缩小。由此，可以有效地抑制物品B堵塞。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，通过使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D进入到收集滑道400的内部，使收集滑道400内部的断面形状发生变化。由此，物品B所通过的区域随时间而变化。由此，可以有效地抑制物品B堵塞。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，通过使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D进入到收集滑道400的内部，使收集滑道400内部断面的中心位置发生变化。由此，物品组(物品B的集合体)的偏心随时间而变化。由此，可以有效地抑制物品B堵塞。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，由于在收集滑道400的内部，第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的转动方向和物品B的落下方向(箭头Z方向)都是从上方朝向下方，所以即使落下的物品B和第一凸轮板520A～第四凸轮板520D接触，也可以抑制物品B损伤。由此，减少了破损的物品碎片被收容在筒状薄膜Fmc内的情况。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，由于第一凸轮板520A～第四凸轮板520D以不同时机(90°的相位差)进入到收集滑道400的内部，所以可以抑制收集滑道400内部的有效断面面积变得非常小。其结果，可以抑制物品B在收集滑道400内部被挤压而损伤。上述所谓“有效断面面积”是指物品能够通过的空间的水平断面面积。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，由于通过使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D以不同时机进入到收集滑道400的内部，使收集滑道400内部的有效断面面积尺寸、断面形状和断面的中心位置发生各种变化，所以可以有效地抑制物品B堵塞。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，通过将四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D以90°间隔配置在收集滑道400的周围、并使它们依次以90°的相位差转动，可以抵消因第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动造成的振动。由此，可以实现降低物品传送装置100的振动。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，通过使图4所示的具有特殊轮廓形状的第一凸轮板520A～第四凸轮板520D转动，可以使收集滑道400内部的有效断面面积、断面形状和断面的中心位置任意变化。其结果，可以有效地抑制物品B堵塞。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，四个凸轮板即第一凸轮板520A～第四凸轮板520D依次进入到收集滑道400的内部。在此，当凸轮板为五个以上，并适当地分配了凸轮板进入到收集滑道400内的间隔时，多个凸轮板进入到收集滑道的内部，从而使收集滑道内部的有效断面面积减少的时间增加。其结果，有可能产生物品堵塞在收集滑道内部这样的相反效果。
此外，与凸轮板为三个或五个的情况相比，在如本实施方式的物品传送装置100那样凸轮板为四个的情况下，可以使机械结构简单，并且可以降低成本。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，由于第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的板厚和狭缝430A～430D的宽度大体相同，所以可以利用进入到收集滑道400内部的第一凸轮板520A～第四凸轮板520D，在整个宽度方向(在形成狭缝430A～430D位置上的收集滑道400的切线方向)上堵住狭缝430A～430D。由此，可以抑制物品B从收集滑道400的内部向外部漏出。
此外，在本实施方式的物品传送装置100中，通过使转动的第一凸轮板520A～第四凸轮板520D与落下的物品B接触，可以使落下的物品B稍稍加速。特别是在本实施方式中，通过使基础圆盘部521A～521D的圆周速度V1与收集滑道400内部的物品B的落下速度近似，使第一凸轮板520A～第四凸轮板520D的突出部522A～522D的圆周速度V2大于物品B的落下速度。由此，可以利用从上方向下方移动的第一凸轮板520A～第四凸轮板520D使落下的物品B稍稍加速。
实施例
堵塞率验证实验
下面说明为了确认上述实施方式的物品传送装置100的技术效果(抑制物品堵塞)而进行的实验。在本实验中，实施例1、2调查了通过上述物品传送装置(具有凸轮板单元500的装置)100传送的物品的堵塞率。相对于此，比较例1调查了通过不具备凸轮板单元的物品传送装置传送的物品的堵塞率。此外，除了凸轮板单元500以外，比较例的物品传送装置与实施例的物品传送装置相同。
在实施例1、2和比较例1中，把56.6g作为目标重量，从组合计量装置200向物品传送装置100投下物品。物品使用一边约为70mm的大体正三角形、且厚度约为1.5mm的薯片。此外，在实施例1、2和比较例1中的收集滑道400的最小内径约为140mm。
评价方法
在以下实施例1、实施例2和比较例1中，对物品的堵塞次数进行计数，直到物品正常填充到包装材料内的次数达到20次。并且，通过利用以下公式(2)计算物品的堵塞率，对实施例1、实施例2和比较例1的物品传送装置中的物品堵塞难易程度进行了评价。
堵塞率[％]＝(堵塞次数/试验次数)×100…(2)
实施例1
实施例1的物品传送装置100中，四个凸轮板520A～520D以90°的相位差转动。这些凸轮板520A～520D的转动速度分别为1000rpm。凸轮板的尺寸如图4所示，r1(基础圆盘部521A的半径)＝45mm、r2(从转动中心C到突出部522A前端的半径)＝60mm、r3(从突出部522A前端到贯通孔523A的长度)＝15mm、r4(贯通孔523A的直径)＝30mm。
在实施例1中，连续20次物品没有发生堵塞，并且将物品正常地填充到了包装材料内。即根据上述公式(2)，实施例1中的物品堵塞率为0％((0/20)×100)。
实施例2
实施例2的物品传送装置100中，四个凸轮板520A～520D以90°的相位差转动。这些凸轮板520A～520D的转动速度分别为1700rpm。凸轮板的尺寸如图4所示，r1(基础圆盘部521A的半径)＝45mm、r2(从转动中心C到突出部522A前端的半径)＝60mm、r3(从突出部522A前端到贯通孔523A的长度)＝15mm、r4(贯通孔523A的直径)＝30mm。
在实施例2中，也是连续20次物品没有发生堵塞，并且将物品正常地填充到了包装材料内。即根据上述公式(2)，实施例2的物品堵塞率为0％((0/20)×100)。
比较例1
比较例1的物品传送装置中，不具备在上述实施例1、2中使用的凸轮板单元500。
在比较例1中，在物品被正常地填充到包装材料内的次数达到20次之前，投入了25次物品。即，合计投入了25次物品，其中发生了五次物品堵塞。因此，根据上述公式(2)，比较例1的物品堵塞率为20％((5/25)×100)。
结论
在凸轮板520A～520D进入到收集滑道400内部的实施例1和实施例2中，都没有发生物品堵塞。相对与此，在比较例1中，以20％的几率发生了物品堵塞。从该结果可以确认：通过使凸轮板520A～520D进入到收集滑道400内，可以消除在收集滑道400内径最小的位置P上的物品堵塞。
可以认为这是因为在收集滑道400内径最小的位置P上，当物品成为搭接状态时，通过使凸轮板520A～520D进入该位置，破坏了物品的搭接状态。
物品破损验证实验
下面说明为了确认上述实施方式的物品传送装置100的技术效果(抑制物品破损)而进行的实验。在本实验中，实施例3调查了通过上述物品传送装置(具有凸轮板单元500的装置)100传送的物品的破损率。相对于此，比较例2调查了通过不具备凸轮板单元500的物品传送装置传送的物品的破损率。另外，除了凸轮板单元500以外，比较例2的物品传送装置与实施例3的物品传送装置100相同。
在实施例3和比较例2中，把63.3g作为目标重量，从组合计量装置向物品传送装置投下物品。物品使用一边约为70mm的大体正三角形、且厚度约为1.5mm的薯片。此外，实施例3和比较例2中的收集滑道的最小内径约为140mm。
评价方法
根据目视观察物品的破损程度，按(1)无破损、(2)缺前端、(3)缺一半以上、(4)前端部这四种情况进行了评价。“(1)无破损”是大体正三角形的物品基本保持原有形状；“(2)缺前端”是缺少了原有形状的前端，物品一半以上的部分保持原有形状；“(3)缺一半以上”是缺少了原有形状的一半以上，物品一半以上的部分没有保持原有形状；“(4)前端部”是仅存在原有形状的前端部分。
实施例3
在实施例3的物品传送装置100中，四个凸轮板520A～520D相互以90°的相位差转动。这些凸轮板520A～520D的转动速度分别为1000rpm。凸轮板520A～520D的尺寸如图4所示，r1(基础圆盘部521A的半径)＝45mm、r2(从转动中心C到突出部522A前端的半径)＝60mm、r3(从突出部522A前端到贯通孔523A的长度)＝15mm、r4(贯通孔523A的直径)＝30mm。在实施例3中，进行了五次物品投入，对各次物品投入评价了物品破损。结果如下表1所示。
表1
有凸轮板
Figure BDA0000119971960000161
比较例2
在比较例2的物品传送装置中，不具备在上述的实施例3中使用的凸轮板单元500。在比较例2中，进行了五次物品投入，对各次物品投入评价了物品破损。结果如下表2所示。
表2
无凸轮板
Figure BDA0000119971960000162
实施例3的破损评价结果
如表1所示，在实施例3的实验中，评价为“(1)无破损”的物品有14片～20片，五次平均为18片。评价为“(2)缺前端”的物品有4片～10片，五次平均为7片。评价为“(3)缺一半以上”的物品有0片～3片，五次平均为2片。评价为“(4)前端部”的物品有10片～22片，五次平均为16片。
比较例2的破损评价结果
如表2所示，在比较例2的实验中，评价为“(1)无破损”的物品有12片～17片，五次平均为15片。评价为“(2)缺前端”的物品有6片～9片，五次平均为7片。评价为“(3)缺一半以上”的物品有4片～10片，五次平均为7片。评价为“(4)前端部”的物品有12片～27片，五次平均为19片。
结论
保持一半以上原有形状的物品，即，评价为“(1)无破损”或“(2)缺前端”的物品，在实施例3中平均为25片((1)无破损：平均18片，(2)缺前端：平均7片)，在比较例2中平均为22片((1)无破损：平均15片，(2)缺前端：平均7片)。从该结果可以确认：即使让多个凸轮板以上述方式进入到收集滑道的内部，也不会增加物品破损。
可以认为这是因为物品的落下方向和凸轮板520A～520D的突出部522A、522B、522C、522D的移动方向都是从上方朝向下方，而且，物品的落下速度和凸轮板520A～520D的圆周速度大体一致，所以来自凸轮板520A～520D的力不容易传递给物品。
第二实施方式
下面参照图10、图11对第二实施方式的物品传送装置100a进行说明。除了改变凸轮板520a的形状以外，该第二实施方式的物品传送装置100a与第一实施方式的物品传送装置100相同，所以适当地省略了与第一实施方式相同结构的说明。
如图10所示，第二实施方式的物品传送装置100a包括收集滑道400a和具有多个凸轮板520a的凸轮板单元(图中未表示)。驱动多个凸轮板520a的驱动部分与上述第一实施方式的电动机510和驱动部530A～530D相同。此外，与第一实施方式相同，设置有四个凸轮板520a。并且，如图11所示，在本实施方式中，凸轮板520a具有：基础圆盘部521a；以及三个突出部522a，从基础圆盘部521a的外周部位向径向外侧(箭头r方向)突出。并且，伴随凸轮板520a的转动，各突出部522a从收集滑道400a外侧通过狭缝430a(参照图10)进入到收集滑道400a的内部。
在本实施方式中，各突出部522a越朝向与凸轮板520a的转动方向(箭头R1方向)相反的方向(箭头R2方向)，向径向外侧(箭头r方向)的突出量越大。具体地说，如图11所示，突出部522a的箭头R2方向上游的径向长度W1、中游的径向长度W2和下游的径向长度W3依次变长。
上述三个突出部522a沿圆盘部521a的圆周方向(箭头R1方向或箭头R2方向)以大约120°间隔设置。由此，在凸轮板520a转动一周期间，突出部522a三次进入到收集滑道400a的内部。
本实施方式的效果
在上述第二实施方式中，由于越朝向与凸轮板520a的转动方向(箭头R1方向)相反的方向(箭头R2方向)，向径向外侧(箭头r方向)的突出量越大，所以当凸轮板520a的突出部522a进入到收集滑道400a的内部时，突出部522a朝向收集滑道400a内部的突出量随着凸轮板520a的转动而逐渐变大。由此，可以抑制物品B因突出部522a而被弹开。
此外，在第二实施方式中，由于沿基础圆盘部521a的圆周方向、以120°间隔形成三个突出部522a，所以在凸轮板520a转动一周期间，三个突出部522a连续进入到收集滑道400a的内部。由此，在使物品B连续落下的高速物品传送装置中，能够使突出部522a与每个落下的物品B一起连续地进入到收集滑道400a的内部。其结果，可以抑制连续落下的物品B堵塞在收集滑道400a的内部。
变形例
以上虽然基于附图对本发明的实施方式进行了说明，但是具体结构并不限定于这些实施方式和实施例。本发明的范围并不由上述实施方式和实施例的说明来表示，而是由权利要求来表示，并包含与权利要求等同的内容和在权利要求范围内的所有变更。
第一变形例
例如在上述第一实施方式中，虽然对使用具有基础圆盘部521A和突出部522A的凸轮板520A的例子进行了说明，但是本发明并不限定于此，也可以使用图6所示的第一变形例的凸轮板620A、620B。该凸轮板620A为大体椭圆形，其包括：大体圆盘形的基础圆盘部621A；以及两个突出部622A，从基础圆盘部621A的外周部位向径向外侧延伸。两个突出部622A夹着凸轮板620A的中心相对配置。由于凸轮板620B与凸轮板620A相同，所以省略说明。该第一变形例的凸轮板620A、620B夹着收集滑道400相对设置，这些凸轮板620A、620B以180°的相位差转动。由此，凸轮板620A的突出部622A和凸轮板620B的突出部622B交替进入到收集滑道400的内部。
第二变形例
此外，在上述第一、第二实施方式中，作为堵塞抑制构件的一个例子，虽然对使用第一凸轮板520A～第四凸轮板520D和凸轮板520a的例子进行了说明，但本发明并不限定于此，也可以使用图7所示的第二变形例的堵塞抑制构件720。该堵塞抑制构件720具有转动轴721和从转动轴721呈放射状延伸的棒构件722。此外，该棒构件722可以使用刚性大的构件，也可以使用能弯曲变形的构件。
第三变形例
此外，在上述第一、第二实施方式中，作为堵塞抑制构件的一个例子，虽然对使用第一凸轮板520A～第四凸轮板520D和凸轮板520a的例子进行了说明，但是本发明并不限定于此，也可以使用图8(a)和(b)所示的第三变形例的堵塞抑制构件820。该堵塞抑制构件820是圆盘形，向收集滑道400的内侧(向箭头I方向)移动。并且，第三变形例的堵塞抑制构件820在其一部分进入到收集滑道400内部时(参照图8的(b))的长度L2与狭缝形成位置上狭缝上下方向的长度L1大体相同。
由此，利用进入到收集滑道400内部的堵塞抑制构件820，可以在整个上下方向上堵住狭缝430。由此，可以抑制物品B从收集滑道400的内部向外部漏出。
第四变形例
此外，在上述第一实施方式中，虽然对使用具有缩径部410和直筒部420的收集滑道400的例子进行了说明(该缩径部410的内径从上方向下方变小，该直筒部420从该缩径部410的下端向下方延伸)，但是本发明并不限定于此，也可以使用图9所示的第四变形例的收集滑道400A。第四变形例的收集滑道400A具有：缩径部410A，内径从上方向下方变小；以及直筒部420A，从该缩径部410A的下端向下方延伸。并且，缩径部410A与内壁表面呈直线倾斜的缩径部410不同，其内壁表面411A呈曲线倾斜。在此，凸轮板520A～520D配置在收集滑道400A内径最小的位置P1上。该位置P1是连接缩径部410A和直筒部420A的位置，并且从斜度连续变化的缩径部410A到达斜度一定的直筒部420A。
第五变形例
此外，在上述实施方式中，虽然对突出部522A的圆周速度V2比物品B的落下速度(约4.5[m/s])快的例子进行了说明，但是本发明并不限定于此，可以使突出部522A的圆周速度V2比物品B的落下速度慢。在这种情况下，由于突出部522A的圆周速度V2比位置P上的物品B的落下速度慢，所以当物品B堵塞在位置P时，突出部522A起作用，从而可以消除物品B的堵塞。
第六变形例
此外，在上述第一实施方式中，虽然对凸轮板520A～520D以不同时机进入到收集滑道400内部的例子进行了说明，但是本发明并不限定于此，凸轮板520A～520D也可以同时进入到收集滑道400的内部。在收集滑道400内径小的情况下，如果多个凸轮板520A～520D同时进入到收集滑道400的内部，则有效断面面积变得非常小，物品B就可能发生堵塞；而在收集滑道400内径大的情况下，通过使凸轮板520A～520D同时进入到收集滑道400的内部，使收集滑道400内径间隔性地扩大缩小，可以可靠地把物品B向下方送出。
第七变形例
此外，在上述第二实施方式中，虽然对在基础圆盘部521a的外周部位上设置三个突出部522a的例子进行了说明，但是本发明并不限定于此，也可以形成四个以上或两个以下的突出部。作为一个例子，图12所示变形例的凸轮板520E具有基础圆盘部521E和四个突出部522E，上述四个突出部522E位于基础圆盘部521E的外周部位上。上述四个突出部522E以90°间隔设置在基础圆盘部521E的外周部位上。
第八变形例
此外，在上述第二实施方式中，突出部522a和基础圆盘部521a的接合部分S(参照图11)为角部，物品B有可能发生堵塞。在此，图13所示变形例的凸轮板520F的突出部522F，以不形成上述角部的方式与基础圆盘部521F平滑连接。

Claims (9)

1.一种物品传送装置，它把从上方落下的物品向下方传送，其特征在于，所述物品传送装置包括：
筒状滑道，沿上下方向延伸；
狭缝，形成在所述滑道的侧壁面上；以及
堵塞抑制构件，被支承成能够转动，并且伴随转动从所述滑道的外部通过所述狭缝进入到所述滑道的内部。
2.如权利要求1所述的物品传送装置，其特征在于，所述物品传送装置设置有多个所述堵塞抑制构件，所述多个堵塞抑制构件分别以不同时机进入到所述滑道的内部。
3.如权利要求2所述的物品传送装置，其特征在于，所述多个堵塞抑制构件等间隔配置在所述滑道的周围，并且以等间隔的相位差转动。
4.如权利要求1所述的物品传送装置，其特征在于，
所述物品传送装置设置有多个所述堵塞抑制构件，
所述多个堵塞抑制构件以相同时机进入到所述滑道的内部。
5.如权利要求1～4中任意一项所述的物品传送装置，其特征在于，
所述堵塞抑制构件具有圆盘部和突出部，所述突出部从所述圆盘部的外周部位向径向外侧突出，
伴随所述堵塞抑制构件的转动，所述突出部从所述滑道的外侧通过所述狭缝进入到所述滑道的内部。
6.如权利要求5所述的物品传送装置，其特征在于，所述突出部越朝向与所述堵塞抑制构件的转动方向相反的方向，相对于所述圆盘部向径向外侧的突出量越大。
7.如权利要求5所述的物品传送装置，其特征在于，
各个所述堵塞抑制构件具有多个所述突出部，该多个突出部沿所述圆盘部的圆周方向以规定间隔形成。
8.如权利要求1～4中任意一项所述的物品传送装置，其特征在于，所述堵塞抑制构件是板状构件，具有与所述狭缝宽度相同的厚度或者具有比所述狭缝宽度小的厚度。
9.如权利要求1～4中任意一项所述的物品传送装置，其特征在于，所述物品传送装置还包括控制部，该控制部控制所述堵塞抑制构件的转动，使得所述堵塞抑制构件以基于所述滑道内径最小位置上所述物品落下速度所确定的转动速度转动。
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