JP2004250037A - 物品計数供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】物品12を所定間隔毎に搬送する供給コンベヤ14の下流側に、第1搬送コンベヤ16と第2搬送コンベヤ18とが直列に配置される。第2搬送コンベヤ18の下流側に排出装置20が配置される。第1搬送コンベヤ16の第1の無端ベルト36は、その物品搬送面と物品12との摩擦抵抗が小さく設定され、該搬送コンベヤ16の作動停止時において供給コンベヤ14から送り込まれる物品12を物品搬送面上にスリップ状態で受け入れる。第2搬送コンベヤ18の第2の無端ベルト40は、その物品搬送面と物品12との摩擦抵抗が大きく設定され、該搬送コンベヤ18の作動停止時において搬送中の物品12が物品搬送面上を下流側へ向けてオーバーランすることなく停止して、規定数を越える物品12が排出装置20に放出されるのを防止する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、供給コンベヤにより連続的に搬送されてくる物品を、複数個単位で集合して次工程に受け渡す物品計数供給装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
コンベヤにて搬送されてきた袋詰品等の物品を、一定個数毎に下流側のコンベヤに受け渡す装置として、例えば、特許文献1に開示の供給装置が存在する。この供給装置は、物品を搬送する供給コンベヤの下流端側に、シャッターを備えた供給口が設けられると共に、該供給口の下方には、ターンテーブルによって移動されるトレーが位置決め停止されるようになっている。そして、供給コンベヤの下流端から放出される物品が、シャッターを開放した供給口を介してトレー内に落下して収納されると共に、物品をカウントするカウントセンサーが規定個数をカウントしたときに、前記シャッターが閉成して物品の落下を阻止して供給口内に物品を貯留するよう構成される。また、次のトレーが供給口の下方に到来したときに、前記シャッターが開放されて、供給口内に貯留されている物品をトレーに落下収納するようになっている。
【0003】
前記供給装置の構成において、一定個数毎に物品を集合して高速処理する場合は、前記シャッターにより物品を一時的に供給口内に貯留するだけでは対応できず、規定個数の物品のカウント後に供給コンベヤの作動を停止して、前工程から順次搬送されてくる物品の供給口への受け入れを休止することで対応する必要がある。すなわち、前工程の処理機を停止するか、供給コンベヤへの物品の流入を阻止するバイパス装置等を設置する等によって対応しなければならず、生産効率が低下してしまう問題が発生する。
【0004】
そこで、物品が投入される複数の投入部の夫々に計量装置を設け、1個あたりの物品重量から得られる所定集合個数分の物品の総重量を該計量装置によって計量することで、供給コンベヤの作動を停止することなく物品を集合処理するものがある(例えば、特許文献2)。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−308217号公報
【特許文献2】
特開平9−169314号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、計量装置を設けて物品を所望個数毎に集合状態とする場合、物品が食品等で1個あたりの物品重量にばらつきがあるものでは、規定個数より多くの集合状態となってしまうことが多く、その分、生産者にとって製造ロスにつながる問題がある。また、複数の投入部に対して計量装置を夫々設けることは、装置コストが嵩むばかりでなく、広い設置スペースも必要となる難点も指摘される。
【0007】
【発明の目的】
この発明は、前述した従来の技術に係る前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、簡単な構成で、高速処理にも対応可能な物品計数供給装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る物品計数供給装置は、
前工程から連続的に搬送されてくる物品を複数個単位で集合して次工程に受け渡す物品計数供給装置であって、
物品搬送面の物品との摩擦抵抗が小さく設定されて、作動停止時において前記前工程から送り込まれる物品をスリップ状態で受け入れ可能な第1搬送コンベヤと、
前記第1搬送コンベヤの下流側に接続されて該コンベヤから物品が送り込まれると共に、物品搬送面の物品との摩擦抵抗が大きく設定されて、作動停止時において搬送中の物品の下流側への移動を抑止可能な第2搬送コンベヤと、
前記第2搬送コンベヤの搬送終端部から放出される物品を複数個受け入れ、その受け入れ数が規定個数に達した際に、集合物品を前記次工程に排出する排出手段と、
前記第1搬送コンベヤに受け入れられる物品の通過数をカウントするカウントセンサとを備え、
前記カウントセンサのカウント値が規定個数に達し、その規定個数目の物品が前記排出手段に受け入れられるタイミングに合わせて前記第1および第2搬送コンベヤを作動停止して第2搬送コンベヤから排出手段への物品送り込みを停止すると共に、前記前工程から継続して送り込まれる物品を第1搬送コンベヤにスリップ状態で順次受け入れて停留させ、集合物品の排出後の前記排出手段が次の物品の受け入れを許容し得るタイミングにおいて、前記第1および第2搬送コンベヤの作動を再開するよう設定したことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る物品計数供給装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【0010】
図1〜図3は、実施例に係る物品計数供給装置を示すものであって、該物品計数供給装置(以下、単に供給装置とも称す)10は、図示しない例えば製袋充填機によって得られた袋詰品等の物品12を所定間隔毎に搬送する前工程としての供給コンベヤ14の下流側に、直列に配置された第1搬送コンベヤ16および第2搬送コンベヤ18を備える。なお、供給コンベヤ14、第1搬送コンベヤ16および第2搬送コンベヤ18の物品搬送レベルは一致するよう設定され、各コンベヤ間における物品12の受け渡しを円滑に行ない得るようになっている。また供給装置10は、第2搬送コンベヤ18の下流側に配置された排出装置(排出手段)20を有し、第2搬送コンベヤ18における物品12の搬送終端部から排出装置20に放出された規定個数の集合物品を、該排出装置20から次工程のバケット22(後述)に向けて排出するよう構成されている。
【0011】
前記供給コンベヤ14は、図3に示す如く、複数のプーリ24に無端ベルト26を走行自在に巻掛けて構成されたベルトコンベヤであって、図示しない速度制御可能な駆動モータにより無端ベルト26が走行駆動される。この供給コンベヤ14における上流側には、該コンベヤ14で搬送される物品12を検出する検出センサ27が配設され、該検出センサ27による物品検出信号が図示しない制御装置に入力されるようになっている。そして、制御装置では、検出センサ27からの物品検出信号の入力間隔によって、前後の物品間隔が所定の許容値以下であると判定された場合に、後述する排除ノズル28から噴出される加圧エアーにより対応の物品12をコンベヤ外に排除するよう構成される。
【0012】
前記検出センサ27の配設位置より下流側のコンベヤ一側方に、前記供給コンベヤ14で搬送されてくる物品12に向けて加圧エアーを側方から噴出する排除手段としての排除ノズル28が配設されると共に、コンベヤ他側方には物品シュート30が配設される。すなわち、前記検出センサ27の物品検出信号に基づき、物品間隔が所定の許容値以下と判定された対応の物品12(後行側の物品)が排除ノズル28による排除位置に到来するタイミングで、該排除ノズル28から加圧エアーが噴出され、該物品12が物品シュート30を介して前記第1搬送コンベヤ16への受け入れ前に系外に排除されるようになっている。
【0013】
前記供給コンベヤ14における前記排除ノズル28の配設位置より下流側には、該コンベヤ14で搬送される物品12、すなわち前記第1搬送コンベヤ16に受け入れられる物品12の通過数をカウントするカウントセンサ32が配設され、該センサ32のカウント信号は前記制御装置に入力される。そして、この制御装置では、カウントセンサ32から得られる物品12のカウント値が、予め設定された規定個数に達し、その規定個数目(例えば規定個数が6個の場合は6個目)の物品12が前記排出装置20に受け入れられるタイミングに合わせて、前記第1および第2搬送コンベヤ16,18を作動停止して、第2搬送コンベヤ18から排出装置20への物品送り込みを停止するよう設定される。また、排出装置20の後述する第1のホッパー42から集合物品を排出し、該ホッパー42への次の物品12の受け入れを許容し得るタイミングにおいて、制御装置が前記第1および第2搬送コンベヤ16,18の作動を再開するよう設定してある。なお、前記検出センサ27およびカウントセンサ32としては、供給コンベヤ14における物品搬送路を挟んで発光素子と受光素子とを対向配置した型式のセンサが使用されるが、その他物品12の通過を検出し得るものであれば、他の型式のセンサを採用し得る。
【0014】
前記第1搬送コンベヤ16は、複数のプーリ34に第1の無端ベルト36を走行自在に巻掛けて構成されたベルトコンベヤであって、図示しないサーボモータにより第1の無端ベルト36が走行駆動され、前記供給コンベヤ14から送り込まれた物品12を下流側に搬送するよう構成される。この第1の無端ベルト36は、その物品搬送面と物品12との摩擦抵抗が小さく設定され、サーボモータの回転停止によって該搬送コンベヤ16が作動停止された際に、前記供給コンベヤ14から送り込まれる物品12を物品搬送面上にスリップ状態で受け入れて、一時的に停留させ得るよう構成されている。
【0015】
また、前記第2搬送コンベヤ18は、複数のプーリ38に第2の無端ベルト40を走行自在に巻掛けて構成されたベルトコンベヤであって、図示しないサーボモータにより第2の無端ベルト40が走行駆動され、前記第1搬送コンベヤ16から送り込まれた物品12を下流側に搬送するよう構成される。この第2の無端ベルト40は、その物品搬送面と物品12との摩擦抵抗が大きく設定され、サーボモータの回転停止によって該搬送コンベヤ18が作動停止された際に、搬送中の物品12の下流側への移動を抑止可能に構成される。すなわち、物品12を搬送中の第2搬送コンベヤ18が作動停止したときにおいても、搬送中の物品12が物品搬送面上を下流側に向けてオーバーランすることなく停止して、規定個数を越える物品12が排出装置20に放出されるのを防止し得るよう構成してある。
【0016】
前記第1搬送コンベヤ16と第2搬送コンベヤ18との物品搬送速度は同一に設定されると共に、前記供給コンベヤ14の物品搬送速度は、両搬送コンベヤ16,18より低速に設定されている。但し、3基のコンベヤ14,16,18の物品搬送速度の比は、前記例に限定されるものでなく、各コンベヤの搬送路の長さ、処理速度等に応じて適宜に設定される。なお、前記制御装置での前記排除ノズル28の作動タイミングや第1および第2搬送コンベヤ16,18の作動停止タイミングの設定は、前記各センサ27,32の信号に基づいて該制御装置から発生されるクロックパルスが設定値に達した際にタイミング信号が出力されるタイマ方式を採用している。またタイマ方式に代えて、各搬送コンベヤ16,18の回転軸にエンコーダ等の回転量検出手段を配設したり、あるいはサーボモータに付設されたエンコーダ等の回転量検出手段から得られるパルス信号を用いる方式や、速度検出手段を用いる方式等、各種方式を採用できる。更に、両搬送コンベヤ16,18の作動停止とは、実施例の如くサーボモータを停止させることで行なう場合に代えて、該サーボモータを停止させることなく動力伝達系を切離す等して回転力の伝達を遮断することで行なう場合であってもよい。
【0017】
前記第2搬送コンベヤ18の搬送終端部から放出される物品12を受け入れる排出装置20は、上下に離間して配置された2基のホッパー42,44を備えている。両ホッパー42,44の基本的な構成は同一であるので、上方に配置される第1のホッパー(他のホッパー)42の構成につき説明し、下方に配置される第2のホッパー44(所定のホッパー)の同一部材には同じ符号を付して示すのみとする。すなわち第1のホッパー42は、図1または図3に示す如く、上下方向に開放する筒状の本体46の下端部に、その下部開口を開閉する一対の開閉部材から構成されるシャッター48が配設され、該シャッター48は、図示しない空気圧シリンダ等の作動手段により開閉作動されるようになっている。そして、実施例では、前記第2搬送コンベヤ18から放出された物品12を第1のホッパー42に受け入れ、その受け入れ数が規定個数に達したときに、第1のホッパー42内の集合物品を第2のホッパー44へ落下して該ホッパー44に一時的に保留するよう構成される。なお、第2のホッパー44の上端部には、第1のホッパー42から落下する物品12を確実に受け入れるためのシュート部材50(図3にのみ図示)が配設されている。
【0018】
前記第2のホッパー44の下方には、次工程としてのバケットコンベヤ52が配設され、該コンベヤ52に設けられる複数のバケット22は一定速度で走行して、該第2のホッパー44の下方に設定される受渡位置に連続して到来するよう設定されている。そして、前記第2のホッパー44では、バケット22が受渡位置に到来したことを図示しない検出手段が検出したタイミングで、前記シャッター48が開放して集合物品をバケット22に落下させるよう構成される。
【0019】
【実施例の作用】
次に、前述した実施例に係る物品計数供給装置の作用につき説明する。なお、図4に示すように、供給装置10により6個の物品12を集合して、バケットコンベヤ52のバケット22に受け渡す場合で説明する。また、図4において▲1▼は、供給コンベヤ14の運転状態を示し、▲2▼は、第1搬送コンベヤ16の運転状態を示し、▲3▼は、第2搬送コンベヤ18の運転状態を示し、▲4▼は、第1のホッパー42におけるシャッター48の開閉状態を示し、▲5▼は、第2のホッパー44におけるシャッター48の開閉状態を示している。
【0020】
前記供給コンベヤ14により所定間隔毎に搬送される物品12は、前記カウントセンサ32によりカウントされた後に、該コンベヤ14より高速に設定された前記第1搬送コンベヤ16に送り込まれる。この物品12は、続いて第1搬送コンベヤ16と同速に設定された前記第2搬送コンベヤ18に送り込まれた後、該コンベヤ18の搬送終端部から前記シャッター48が閉成されている第1のホッパー42に放出される(図4(a)参照)。
【0021】
前記カウントセンサ32から得られるカウント値が規定個数の「6」に達すると、前記制御装置は、当該6個目(規定個数目)の物品12が第2搬送コンベヤ18から第1のホッパー42に受け入れられ、かつ7個目の物品12が第2搬送コンベヤ18から放出されないタイミングで、第1および第2搬送コンベヤ16,18を作動停止する(図4(b)参照)。このとき、第2搬送コンベヤ18における第2の無端ベルト40の物品搬送面は摩擦抵抗が大きく設定されているから、該コンベヤ18の作動停止時に搬送中の物品12が下流側に向かってオーバーランすることなく停止する。すなわち、7個目(規定数外)の物品12が、物品搬送面上をオーバーランして第1のホッパー42に放出されるのは確実に防止され、物品12を規定個数単位で確実に区分して第1のホッパー42内に集合し、製造ロスの発生を防ぐことができる。
【0022】
また、前記第1および第2搬送コンベヤ16,18の作動停止時においても、前記供給コンベヤ14は引続き作動され、該コンベヤ14により搬送されてくる後続の物品12は、作動停止中の第1搬送コンベヤ16に送り込まれる(図4(c)参照)。この場合に、第1搬送コンベヤ16における第1の無端ベルト36の物品搬送面は摩擦抵抗が小さく設定されているから、前記物品12は第1搬送コンベヤ16の物品搬送面上にスリップ状態で支障なく受け入れられる。すなわち、高速処理が要求される場合において、供給コンベヤ14による物品12の送り込みを継続しつつ、第1搬送コンベヤ16上に物品12を停留することで、規定個数単位の区分けを確実に行なうことができる。また、両搬送コンベヤ16,18における無端ベルト36,40の物品搬送面と物品12との摩擦抵抗を変えただけの簡単な構成であるから、装置コストを低廉に抑え得ると共に、装置をコンパクトに纏めることができる。
【0023】
前記第1のホッパー42に6個の物品12が受け入れられたタイミングで、該ホッパー42のシャッター48が開放され、図4(c)に示す如く、第1のホッパー42内の集合物品は、シャッター48が閉成されている第2のホッパー44に落下して受け入れられる。そして、前記バケットコンベヤ52のバケット22が受渡位置に到来するタイミングで、第2のホッパー44のシャッター48が開放し、集合物品がバケット22に落下して収容され、下流側に移送される(図4(d)参照)。
【0024】
前記第1のホッパー42から第2のホッパー44への集合物品の落下が完了して、第1のホッパー42のシャッター48が閉成することで次の物品12の受け入れを許容し得るタイミングで、前記第1および第2搬送コンベヤ16,18の作動が再開される。従って、前記第2搬送コンベヤ18の搬送終端部から物品12が第1のホッパー42に向けて放出されると共に、前記第1搬送コンベヤ16に停留されている物品12が第2搬送コンベヤ18に送り込まれる。すなわち、前記バケット22が受渡位置に到来して第2のホッパー44からバケット22への集合物品の落下が可能となる前であっても、前記シャッター48が閉成すれば第1のホッパー42への物品受け入れを開始することができ、両搬送コンベヤ16,18の作動停止時間を短かくして処理効率を向上することができる。
【0025】
前記供給コンベヤ14により搬送される物品12,12の前後の間隔は、前記検出センサ27による物品検出信号の入力間隔によって監視されており、前記制御装置により物品間隔が所定の許容値以下であると判定された場合は、前記排除ノズル28から噴出される加圧エアーにより対応の物品12が、前記第1搬送コンベヤ16に受け入れられる前に系外に排除される。すなわち、物品間隔が短かい状態の物品12,12が、前記第1搬送コンベヤ16および第2搬送コンベヤ18に送り込まれるのを防止することができる。従って、規定個数目の物品12が第2搬送コンベヤ18から放出された後に作動停止する際に、規定個数目の物品12と次の物品12との間隔が短かいために、次の物品12が誤って第1のホッパー42に放出されるのを未然に防ぐことができる。また、前記カウントセンサ32による物品12のカウント前に間隔が短かい物品12を系外に排除するから、該カウントセンサ32によるカウントミスも未然に防止し得る。
【0026】
【変更例】
本願は前述した実施例の構成に限定されるものでなく、その他の構成を適宜に採用することができる。
1.前記排出装置20は、ホッパー42,44を上下2段で配置する構成の場合で説明したが、これは集合物品の受け取り側となる次工程が、バケットコンベヤ52のように一定速度で連続してバケット22が移動するもの(物品集合後の受け渡し時に待ち時間が必要なもの)に適用されるものであり、受渡位置に到来したバケット22が一時停止状態で待機可能なもの(物品集合後の受け渡し時に待ち時間が発生しないもの)である場合には、下方の第2のホッパー44を省略することができる。
2.排出装置20は、ホッパー42,44を上下2段で設置する構成に限定されず、複数のホッパーを左右に配置して、第2搬送コンベヤ18から放出される物品12を受け入れ可能な受入位置に臨むように、各ホッパーの位置を選択して切換え作動するよう構成したものであってもよい。また、排出装置20からバケット22への集合物品の受渡位置は、該排出装置20の下方に限られず、例えば第1のホッパー42あるいは第2のホッパー44の側方に設定し、プッシャー等の押出手段によってホッパー内の集合物品を左右方向に押し出してバケット22に受け渡す等、その他各種方式を採用可能である。
3.排除手段としては、実施例の排除ノズル28に限定されるものでなく、機械式のプッシャー等で物品12をコンベヤ外に直接押し出す方式等、その他各種の方式を採用し得る。
4.前工程としての供給コンベヤ14に関しては、実施例に示すベルトコンベヤでなく、ローラコンベヤ、あるいは無端チェンに物品12を押送するアタッチメントを所定間隔毎に複数配設したコンベヤ等、その他各種のコンベヤを採用することができる。
5.次工程としては、実施例のバケットコンベヤに限定されるものでなく、集合物品を受け入れる段ボール箱を直接搬送するコンベヤ等、その他各種の手段を採用し得る。
6.集合処理する物品12としては袋詰品に限らず、搬送、集合時においての姿勢変化や集合時の整列状態等が問われないものであれば、各種物品を対象とし得る。
【0027】
【発明の効果】
以上に説明した如く、本発明の請求項1に係る物品計数供給装置によれば、2基の搬送コンベヤにより搬送される物品をカウントして排出手段に放出するよう構成したから、物品を複数個単位で確実に区分して集合し得ると共に、簡単な構成で装置コストを低廉に抑えることができる。また、第1搬送コンベヤにおける物品搬送面と物品との摩擦抵抗を小さく設定し、作動停止時においても前工程からの物品の受け入れを許容するよう構成したので、高速処理が要求される際にも前工程からの物品の送り込みを停止することなく対応し得、これにより複数個単位での生産管理が可能になると共に、製造ロスが発生しない効率的な処理を行ない得る。更に、従来の計量装置を設ける場合の装置スペースに対して、省スペース化が可能となる。
【0028】
請求項2に係る物品計数供給装置によれば、排出手段は複数のホッパーを有するから、搬送コンベヤの作動停止時間を短かくして、処理能力を向上することができる。また請求項3に係る物品計数供給装置では、物品間隔の短かい物品を排除手段により系外に排除するよう構成したから、前工程から搬送されてきた物品間隔が乱れた場合であっても、集合物品の確実な区分け供給が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な実施例に係る物品計数供給装置を示す概略斜視図である。
【図2】実施例に係る物品計数供給装置を示す概略側面図である。
【図3】実施例に係る物品計数供給装置を示す概略平面図である。
【図4】実施例に係る物品計数供給装置の動作工程図である。
【符号の説明】
12 物品
14 供給コンベヤ(前工程)
16 第1搬送コンベヤ
18 第2搬送コンベヤ
20 排出装置(排出手段)
28 排除ノズル(排除手段)
32 カウントセンサ
42 第1のホッパー(他のホッパー)
44 第2のホッパー(所定のホッパー)
52 バケットコンベヤ(次工程)
Claims (3)
- 前工程(14)から連続的に搬送されてくる物品(12)を複数個単位で集合して次工程(52)に受け渡す物品計数供給装置であって、
物品搬送面の物品(12)との摩擦抵抗が小さく設定されて、作動停止時において前記前工程(14)から送り込まれる物品(12)をスリップ状態で受け入れ可能な第1搬送コンベヤ(16)と、
前記第1搬送コンベヤ(16)の下流側に接続されて該コンベヤ(16)から物品(12)が送り込まれると共に、物品搬送面の物品(12)との摩擦抵抗が大きく設定されて、作動停止時において搬送中の物品(12)の下流側への移動を抑止可能な第2搬送コンベヤ(18)と、
前記第2搬送コンベヤ(18)の搬送終端部から放出される物品(12)を複数個受け入れ、その受け入れ数が規定個数に達した際に、集合物品を前記次工程(52)に排出する排出手段(20)と、
前記第1搬送コンベヤ(16)に受け入れられる物品(12)の通過数をカウントするカウントセンサ(32)とを備え、
前記カウントセンサ(32)のカウント値が規定個数に達し、その規定個数目の物品(12)が前記排出手段(20)に受け入れられるタイミングに合わせて前記第1および第2搬送コンベヤ(16,18)を作動停止して第2搬送コンベヤ(18)から排出手段(20)への物品送り込みを停止すると共に、前記前工程(14)から継続して送り込まれる物品(12)を第1搬送コンベヤ(16)にスリップ状態で順次受け入れて停留させ、集合物品の排出後の前記排出手段(20)が次の物品(12)の受け入れを許容し得るタイミングにおいて、前記第1および第2搬送コンベヤ(16,18)の作動を再開するよう設定したことを特徴とする物品計数供給装置。 - 前記排出手段(20)は、物品(12)を複数個受け入れる複数のホッパー(42,44)を備え、所定のホッパー(42)による集合物品の排出動作時に、他のホッパー(44)への物品(12)の受け入れを許容するよう構成した請求項1記載の物品計数供給装置。
- 前記第1搬送コンベヤ(16)に受け入れられる物品間の間隔が所定値以下の場合に、対象となる物品(12)を第1搬送コンベヤ(16)への受け入れ前に排除する排除手段(28)が設けられている請求項1または2記載の物品計数供給装置。
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