JP2003206022A - ベルトコンベアによる方向転換機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加速度を大きくできるベルトコンベアによる
方向転換機を提供する。 【解決手段】 第１段の搬送手段から、これとある角度
で接している第２段のベルトコンベアへ物品８０を投入
移載するための方向転換機であって、前記第２段のベル
トコンベアはこれに対して物品が投入移載される毎に間
欠駆動される方向転換機に適用される。前記第２段のベ
ルトコンベアに対する物品の投入移載領域であって該投
入移載領域のベルト７１−１の下側に減圧式の吸引口１
０を固設し、該吸引口の真上を通過し得る前記ベルトの
所定箇所には穴７１−２を設けることにより、前記穴が
前記吸引口を通過する間は、前記物品を前記穴を通して
前記ベルトに吸引した状態で搬送できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ベルトコンベアに
よる方向変換機に関し、例えばベルトコンベアを利用し
て物品の仕分けを行う仕分装置に用いられる方向変換機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】物品の仕分装置では、仕分装置に対して
所定角度で接するように移載コンベアを配設して、移載
コンベアから仕分装置に物品を送り出す構成が用いられ
ている。このような移載コンベアはインダクションコン
ベアとも呼ばれているが、その中で特に、“クロスロー
ダインダクションコンベア”と呼ばれるものがある。

【０００３】このクロスローダインダクションコンベア
は、図３に示すように、仕分装置５０に対してある角度
で接している第２段ベルトコンベア７０と、第２段ベル
トコンベア７０に対してある角度で接している第１段ベ
ルトコンベア６０とで構成されている。これらのコンベ
アは、それぞれ図３に矢印で示される方向に駆動され
る。仕分装置５０は第２段ベルトコンベア７０よりやや
低くなるように配置され、第２段ベルトコンベア７０は
第１段ベルトコンベア６０よりやや低くなるように配置
されている。

【０００４】物品８０は第１段ベルトコンベア６０から
停止状態にある第２段ベルトコンベア７０に投入移載さ
れる。ついで第２段ベルトコンベア７０が起動され物品
８０を仕分装置５０に移載する。つまり、第２段ベルト
コンベア７０は、第１段ベルトコンベア６０から物品８
０が送られてくると起動され、物品８０を仕分装置５０
に移載すると停止するという間欠動作を行う。そのため
の制御には様々な方法が提案されているが、最も簡単な
例を説明すると以下の通りである。

【０００５】第１段ベルトコンベア６０からの物品が第
１の位置に到達したことを第１のフォトセンサで検出す
ると第２段ベルトコンベア７０が起動される。そして、
第２段ベルトコンベア７０により搬送される物品が第２
の位置に到達したことを第２のフォトセンサで検出する
と第２段ベルトコンベア７０は停止される。

【０００６】尚、実際には、第１段ベルトコンベア６０
は、一枚のベルトによる搬送部６１と、幅方向に関して
複数に分割された複数枚のベルトから成る送り出し部６
２とで構成されている。これは、第１段ベルトコンベア
６０が第２段ベルトコンベア７０に対して直角ではない
角度で接しているからである。従って、第２段ベルトコ
ンベア７０も同様に、一枚のベルトによる搬送部７１
と、幅方向に関して複数に分割された複数枚のベルトか
ら成る送り出し部７２とで構成されている。このような
コンベア自体は、例えば特許第２９７２４７０号公報に
開示されているので詳しい説明は省略する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な仕分装置は高速・高能力で運転されるようになってき
ており、この場合クロスローダインダクションコンベア
にも高能力が要求される。このため、第１段ベルトコン
ベア６０から第２段ベルトコンベア７０に投入移載され
た物品が仕分装置５０に移載されるまでの時間はできる
だけ短いことが望ましい。この時間を短くする要素の１
つには、第２段ベルトコンベア７０の加速度がある。つ
まり、第２段ベルトコンベア７０の加速度はできるだけ
大きいことが望ましい。

【０００８】しかしながら、これまでのクロスローダイ
ンダクションコンベアでは、第２段ベルトコンベア７
０、特に搬送部７１のコンベアの最大加速度が物品とベ
ルトの間の摩擦係数によって制約され、大きな加速度を
確保できないという問題点がある。つまり、物品とベル
トの間の摩擦係数が小さくなるほど、また搬送部７１の
加速度が大きいほど、物品はベルトに対してすべりを生
じやすくなる。そして、ベルトに対するすべり時間が許
容時間を越えてしまうと、第２段ベルトコンベア７０か
ら仕分装置５０への移載位置がずれてしまい、正確な仕
分けができなくなる。このような理由により、第２段ベ
ルトコンベア７０、特に搬送部７１の最大加速度には制
限がある。

【０００９】勿論、上記のような問題点は、クロスロー
ダインダクションコンベアに限らず、物品の方向転換を
目的としたコンベア全般に共通している。

【００１０】そこで、本発明の課題は、加速度を大きく
できるベルトコンベアによる方向転換機を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１段の搬送
手段から、これとある角度で接している第２段のベルト
コンベアへ物品を投入移載するための方向転換機であっ
て、前記第２段のベルトコンベアはこれに対して物品が
投入移載される毎に間欠駆動される方向転換機におい
て、前記第２段のベルトコンベアに対する物品の投入移
載領域であって該投入移載領域のベルトの下側に減圧式
の吸引口を固設し、該吸引口の真上を通過し得る前記ベ
ルトの所定箇所には穴を設けることにより、前記穴が前
記吸引口を通過する間は、前記物品を前記穴を通して前
記ベルトに吸引した状態で搬送できるようにしたことを
特徴とする。

【００１２】本方向転換機においては、前記第２段のベ
ルトコンベアは１回の物品搬送で駆動されるベルトの移
動距離が決められており、この場合前記穴は、１回の物
品搬送で前記第２段のベルトコンベアのベルトが停止し
た時に前記吸引口のやや手前になる箇所に設けられる。

【００１３】本方向転換機においてはまた、前記吸引口
及び穴はそれぞれ、ベルトの幅方向に関して間隔をおい
た複数箇所に設けられることが好ましい。

【００１４】本方向転換機においては更に、前記吸引口
は前記ベルトの移動方向に長くされるのが好ましい。

【００１５】本方向転換機においては更に、前記ベルト
の全長が前記１回の物品搬送で駆動されるベルトの移動
距離よりも長い場合、前記穴は前記ベルトの移動方向に
関し前記移動距離に等しい間隔をおいて複数個設けられ
る。

【００１６】

【作用】本発明は、第２段のベルトコンベアの加速度を
大きくできるようにするために、ベルトによる物品の搬
送力を物品の自重による押し付け力に起因する摩擦力の
みによって得るものではなく、穴を通した吸引口からの
ベルトへの吸引力により自重以上の押し付け力を得るよ
うにしたものである。加えて、吸引力の発生／停止を空
圧系の管路のバルブによるのではなく、吸引口と穴との
相対的位置関係により穴を直接開閉することでコストを
低減させ、また吸引作用の応答性を改善するものであ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図３で説
明したクロスローダインダクションコンベアに適用した
場合について説明する。図１は、本発明を図３で説明し
たクロスローダインダクションコンベアにおける第２段
ベルトコンベア７０の搬送部７１に適用した実施の形態
を示す。つまり、本形態は、図３で言えば、仕分装置５
０に対して、これとある角度で接している第２段ベルト
コンベア７０から物品を投入移載するための方向転換機
であって、第２段ベルトコンベア７０はこれに対して第
１段ベルトコンベア６０から物品８０が投入移載される
毎に間欠駆動される方向転換機であることを前提として
いる。

【００１８】図１において、本形態では、搬送部７１に
対する第１段ベルトコンベア６０（図３）からの物品８
０の投入移載領域であってこの投入移載領域におけるベ
ルトコンベアのベルト７１−１の下側に減圧式の吸引口
１０を固定設置している。特に、吸引口１０はベルト７
１−１の移動方向に長くなるようにしており、この吸引
口１０にはバキュームポンプのような減圧手段（図示せ
ず）が配管１１を介して接続される。

【００１９】一方、この吸引口１０の真上を通過し得る
ベルト７１−１の所定箇所には穴７１−２を設けてい
る。特に、搬送部７１におけるベルトコンベアは１回の
物品搬送で駆動されるベルト７１−１の移動距離が所定
距離としてあらかじめ決められている。そして、穴７１
−２は、１回の物品搬送でベルトコンベアのベルト７１
−１が停止した時に吸引口１０のやや手前になる箇所に
設けられる。また、吸引口１０及び穴７１−２はそれぞ
れ、ベルト７１−１の幅方向に関して間隔をおいた複数
箇所、ここでは２箇所に設けられている。２つの吸引口
１０は共通の減圧手段に接続されても良い。更に、ベル
ト７１−１の全長は、上記１回の物品搬送で駆動される
ベルトの移動距離よりも長いので、穴７１−２はベルト
７１−１の移動方向に関し前記所定距離に等しい間隔を
おいて複数個設けられる。尚、本形態において搬送の対
象となる物品は、ベルト７１−１との間にある面積以上
の接触面を持つ物品、例えば段ボール箱のようなものや
袋状のもの等である。

【００２０】以上のような構成により、穴７１−２の上
に物品８０があってこの穴７１−２が吸引口１０の上を
通過する間は、物品８０をこの穴７１−２を通してベル
ト７１−１に吸引した状態で搬送できるようにしてい
る。

【００２１】尚、吸引口１０による吸引作用は連続して
行われるが、第２段ベルトコンベア７０の動作に同期し
て間欠動作するようにされても良い。吸引口１０とベル
ト７１−１の下面との間には若干の隙間があるので、吸
引口１０による吸引作用が連続して行われてもベルト７
１−１の走行に支障を来すことは無い。

【００２２】次に、図２を参照して、本構成の動作につ
いて説明する。図２（ａ）において、第１段ベルトコン
ベア６０（図３）から物品８０が第２段ベルトコンベア
７０の搬送部７１に投入移載される。この時搬送部７１
のベルトは停止している。吸引口１０により吸引は行な
っているが、ベルト７１−１の穴７１−２は吸引口１０
のやや手前にあるため、この時点で物品８０に吸引力が
作用することはない。

【００２３】物品８０の投入移載が検知されることによ
り、第２段ベルトコンベア７０が起動され、ベルト７１
−１は急加速するが、ベルト７１−１と物品８０底面と
の摩擦力がその急加速に応じることができるほど大きく
ないため、結果的にベルト７１−１だけが前進すること
になる。

【００２４】図２（ｂ）において、やがて穴７１−２が
吸引口１０の上に達し吸引口１０から穴７１−２を通し
て負圧が物品８０の底面に作用し、物品８０をベルト７
１−１に引きつけることにより物品８０の自重による押
し付け力より大きい押し付け力を発生させる。これによ
り、図２（ｃ）に示すように、物品８０はベルト７１−
１と同期して前進する。

【００２５】この後、物品８０は送り出し部７２（図
３）を介して仕分装置５０（図３）に投入移載され、こ
れが検知されると第２段ベルトコンベア７０は停止され
る。

【００２６】上記のような作用により、搬送部７１のベ
ルトの加速度を従来よりも大きく設定することができ
る。

【００２７】次に、上記のような動作を実現するため
の、制御形態の一例について説明する。第１段ベルトコ
ンベア６０から第２段ベルトコンベア７０への物品の移
し替え領域には、フォトセンサ等による第１の物品検知
器が設置され、第２段ベルトコンベア７０から仕分装置
５０への物品の移し替え領域にも、フォトセンサ等によ
る第２の物品検知器が設置される。クロスローダインダ
クションコンベアの制御装置は、第１の物品検知器によ
り第２段ベルトコンベア７０への物品の投入移載が検知
されると第２段ベルトコンベア７０を起動する。制御装
置はまた、第２の物品検知器により第２段ベルトコンベ
ア７０から仕分装置５０への物品の投入移載が検知され
ると第２段ベルトコンベア７０を停止させる。特に、こ
の停止動作は、第２の物品検知器からの検知信号を受け
た後、ベルト７１−１の移動距離が所定距離に達した時
に行われる。これにより、ベルト７１−１は、次の穴７
１−２が吸引口１０のやや手前に位置したところで停止
する。このために、ベルト７１−１の移動距離を検出す
るための距離検知器を設けることが考えられるが、ベル
ト７１−１と回転駆動源との間にすべりが無いものとす
れば、所定距離は回転駆動源の回転数で決めることがで
きるので、移動距離を検知するための検知器は不要であ
る。つまり、１回の搬送動作毎に回転駆動源が所定回転
数だけ回転すると、ベルト７１−１が所定距離だけ移動
するようにすれば良い。

【００２８】勿論、上記の制御形態はあくまでも一例で
あり、どのような検知器をどこに設置し、検知信号をど
のように利用するかにより制御形態は様々に考えられ
る。

【００２９】ところで、本形態による方向転換機の場
合、第１段ベルトコンベア６０から第２段ベルトコンベ
ア７０ヘ物品が投入移載されるタイミングでは、吸引力
が作用すると不必要に物品がベルト７１−１に引き付け
られ物品の姿勢を乱すこととなるため、吸引は望ましく
ない。このため、吸引口１０の配管１１中に負圧を遮断
するバルブを取り付けて開閉制御することも考えられ
る。しかし、本形態では穴７１−２をベルト７１−１で
直接開閉される、いわばバルブとして作用させることで
上記のようなバルブの設置が不要となり、コストダウン
に貢献するとともに、吸引口１０とバルブ、つまり穴７
１−１との間が最小距離となり充分な負圧の発生を待つ
必要が無く、更に高い頻度で吸引力の発生／停止タクト
が得られる。

【００３０】本発明を好ましい実施の形態について説明
したが、本発明は上記の形態に限られるものではない。
例えば、ベルトに設けられる穴はベルトの中央部に１個
設けるだけでも良く、この場合吸引口はベルトの幅方向
にも大きくするのが好ましい。また、本発明の実施の形
態を仕分装置用のクロスローダインダクションコンベア
に適用した場合について説明したが、本発明はこれに制
限されるものではなく、ベルトコンベア上で進行方向を
変える必要のある方向転換機全般に適用できる。また物
品搬送面も水平のみではなく、自重による物品の押し付
け力の発生の少ない傾斜面を持つような方向転換機にお
いて本発明は更にその効果を発揮できることは言うまで
もない。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、方向転
換機における搬送用コンベアの加速度を大きく設定する
ことができるので、方向転換による要する時間の短縮を
図ることができ、高速・高能力で運転される、例えば仕
分装置に適した方向転換機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明をクロスローダインダクションコンベア
における第２段ベルトコンベアの搬送部に適用した実施
の形態を説明するための図であり、図（ａ）は平面図、
図（ｂ）は側面断面図である。

【図２】図１に示された搬送部による物品の吸引作用を
説明するための図である。

【図３】物品の仕分装置に用いられているクロスローダ
インダクションコンベアの一例を説明するための平面図
である。

【符号の説明】

１０ 吸引口 ５０ 仕分装置 ６０ 第１段ベルトコンベア ７０ 第２段ベルトコンベア ７１ 搬送部 ７１−１ ベルト ７２ 送り出し部 ８０ 物品

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１段の搬送手段から、これとある角度
   で接している第２段のベルトコンベアへ物品を投入移載
   するための方向転換機であって、前記第２段のベルトコ
   ンベアはこれに対して物品が投入移載される毎に間欠駆
   動される方向転換機において、 前記第２段のベルトコンベアに対する物品の投入移載領
   域であって該投入移載領域のベルトの下側に減圧式の吸
   引口を固設し、該吸引口の真上を通過し得る前記ベルト
   の所定箇所には穴を設けることにより、前記穴が前記吸
   引口を通過する間は、前記物品を前記穴を通して前記ベ
   ルトに吸引した状態で搬送できるようにしたことを特徴
   とするベルトコンベアによる方向転換機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の方向転換機において、 前記第２段のベルトコンベアは１回の物品搬送で駆動さ
   れるベルトの移動距離が決められており、 前記穴は、１回の物品搬送で前記第２段のベルトコンベ
   アのベルトが停止した時に前記吸引口のやや手前になる
   箇所に設けられていることを特徴とするベルトコンベア
   による方向転換機。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の方向転換機において、
   前記吸引口及び穴はそれぞれ、ベルトの幅方向に関して
   間隔をおいた複数箇所に設けられていることを特徴とす
   るベルトコンベアによる方向転換機。
4. 【請求項４】 請求項２あるいは３に記載の方向転換機
   において、前記吸引口は前記ベルトの移動方向に長くさ
   れていることを特徴とするベルトコンベアによる方向転
   換機。
5. 【請求項５】 請求項２から４のいずれか１つに記載の
   方向転換機において、前記ベルトの全長が前記１回の物
   品搬送で駆動されるベルトの移動距離よりも長い場合、
   前記穴は前記ベルトの移動方向に関し前記移動距離に等
   しい間隔をおいて複数個設けられることを特徴とするベ
   ルトコンベアによる方向転換機。