しかし、これらの物品仕分け装置は、改善の余地がある。特許文献1における仕分け搬送車は構造が複雑であり、しかも複数の物品を連続して仕分けるためには、複数の前記仕分け搬送車を物品仕分け装置に取り付ける必要がある。従って、装置が大型化して高価となり、しかも整備に費用及び時間がかかってしまう。特許文献2におけるダイバータとコンベアとを使用する物品仕分け装置は、構造は比較的簡単であるが、仕分けられる物品が軟質の繊維状体又はラバー状体である場合は、この物品の変形及び破損を引き起こしやすいという欠点を有する。即ち、この物品仕分け装置においては、仕分けられる物品の底部においてコンベアの表面との摩擦による応力が発生し、同時にこの物品の左又は右側に押圧力がかかるので、この物品に剪断力が働き、物品の変形及び/又は剪断を引き起こしてしまうおそれがある。又、特許文献2における物品仕分け装置においては、物品の押圧のためのダイバータがコンベアの上側にスペースを取ってしまい、装置が嵩張ってしまう。
本発明は、これらの従来技術における欠点を改善して、仕分けられる物品の変形や破損を引き起こさない物品仕分け方法及び小型・安価である物品仕分け装置を提供することである。従って、本発明の第1の形態は、物品の収納位置を決定する物品の物品情報を、主コンベアの出発位置において与え、前記物品情報に基づいて前記主コンベアにより前記物品を前記出発位置から主搬送路に沿って仕分け位置へ搬送し、前記仕分け位置において前記主コンベアの下方から横搬送コンベアを上昇突出させることにより前記物品を前記主コンベアから持ち上げて前記横搬送コンベアに積載し、前記物品情報に基づいて前記横搬送コンベアを前記主搬送路に対して交叉する横搬送路に沿って正転駆動又は逆転駆動させることにより、前記主コンベアの左側及び/又は右側に設けられた収納位置へ仕分けて搬送する横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第2の形態は、第1の形態において、前記主コンベアの先端に先端収納位置を設け、前記物品情報に基づいて前記物品を前記先端収納位置へ仕分けて搬送する際に、前記横搬送コンベアを上昇突出させずに、前記主コンベアにより前記物品を前記先端収納位置へ搬送する横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第3の形態は、第1又は2の形態において、前記物品を前記収納位置に仕分けた後に、前記横搬送コンベアが前記主コンベアの下方へ下降する横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第4の形態は、第1、2又は3の形態において、前記物品が前記仕分け位置へ搬送された時点で、前記主コンベアが停止し、前記物品が前記収納位置に仕分けられた後に、前記主コンベアを再び駆動して、次の物品の仕分けに移行する横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第5の形態は、第1〜4の形態のいずれかにおいて、前記横搬送コンベアを前記主コンベアに対して直列に複数ユニット設置することにより、前記主コンベアに、前記横搬送コンベアのユニット数と同数の複数の前記仕分け位置を設け、前記仕分け位置各々の左側及び/又は右側に前記収納位置を設け、前記物品情報に基づいて前記物品を複数の仕分け位置の1つへ前記主コンベアにより搬送し、前記横搬送コンベアにより前記収納位置へ仕分けて搬送する横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第6の形態は、第1〜5の形態のいずれかにおいて、主コンベアに1個のみの前記物品を積載させる横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第7の形態は、第1〜5の形態のいずれかにおいて、前記主コンベアに2個以上の前記物品を離向して積載させる横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第8の形態は、第1〜7の形態のいずれかにおいて、前記物品が、種々の品種からなるダストコントロール製品であり、前記物品を品種に応じて仕分ける横搬送式物品仕分け方法である。
本発明の第9の形態は、物品の物品情報を入力する物品情報入力手段と、前記物品情報を記憶する物品情報記憶手段と、前記物品を主搬送路に沿って仕分け位置へ搬送する主コンベアと、前記主コンベアの下方から突没自在であり、前記主コンベアの左側及び/又は右側に設けられた収納位置へ仕分けて搬送する横搬送コンベアと、前記主コンベアの駆動及び前記横搬送コンベアの上昇、下降並びに駆動を制御するコンベア制御手段とを少なくとも有し、前記物品情報に基づいて前記物品を自動的に仕分ける横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第10の形態は、第9の形態において、前記主コンベアの先端に設けられた先端収納位置に、前記物品を回収するための先端回収容器を配置した横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第11の形態は、第9又は10の形態において、前記収納位置に、前記物品を回収するための回収容器を配置した横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第12の形態は、第9、10又は11の形態において、前記主コンベアが間隙部を介して離向する複数のスラット板を有するスラットコンベアであり、前記物品を前記収納位置へ仕分ける際に、前記スラットコンベアを停止させ、前記横搬送コンベアを前記間隙部に貫通させて前記スラット板の上面より上方へ突出させ、前記物品を仕分けた後に、前記横搬送コンベアを前記スラット板の下面より下方に埋没させた後に、前記スラットコンベアを再度駆動させる横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第13の形態は、第12の形態において、前記横搬送コンベアが、水平方向の底板に櫛状に立設固定された複数の垂直板と、前記垂直板の各々に連結された正逆転駆動可能なループ状の走行帯とを少なくとも有し、前記底板を上昇させることにより、複数の前記走行帯を複数の前記間隙部に貫通させて前記スラット板の上面の上方に突出させ、前記走行帯を同時に正転駆動又は逆転駆動させることにより前記物品を仕分ける横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第14の形態は、第12又は13の形態において、前記横搬送コンベアを直列に2ユニット以上装備する横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第15の形態は、第9〜14の形態のいずれかにおいて、前記横搬送コンベアがチェーンコンベア又はベルトコンベアである横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第16の形態は、第11の形態において、前記主コンベアの左側及び右側に滑降ガイドを設置し、前記横搬送コンベアにより仕分けられた前記物品を前記滑降ガイドにより滑降させて前記回収容器に誘導する横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第17の形態は、第9〜16の形態のいずれかにおいて、前記物品が、種々の品種からなるダストコントロール製品であり、前記物品を品種に応じて仕分ける横搬送式物品仕分け装置である。
本発明の第1の形態によれば、前記主コンベアにより前記物品を前記出発位置から主搬送路に沿って仕分け位置へ搬送し、前記仕分け位置において前記主コンベアの下方から横搬送コンベアを上昇突出させることにより前記物品を前記主コンベアから持ち上げ、前記横搬送コンベアを駆動させることにより前記主コンベアの左側及び/又は右側に設けられた収納位置へ仕分けるので、コンパクトで小型な物品仕分け装置を使用して、短時間で多種類の物品を連続的に仕分けることができる。本形態における主コンベアは、仕分けられる物品が積載された位置(即ち出発位置)から、横搬送による仕分け手段が装備されている位置(即ち仕分け位置)へ、前記主コンベア上に設定される主搬送路を経て搬送できるものであれば、どの様なものでも良い。但し、前記横搬送コンベアをこの主コンベアの下方から上昇させて、この主コンベアの上面より上方に突出させる必要があるので、この主コンベアには、前記横搬送コンベアの突出を可能にさせるための空間が必要である。
又、本形態における横搬送コンベアは、主コンベアの下方から突出し、物品を持ち上げる。この横搬送コンベアを駆動させることにより、この物品を、この横搬送コンベア上に設定される横搬送路を経て、横方向(左側又は右側)へ仕分ける。特許文献2には、横から物品を押圧して横方向(左又は右)へ仕分けることが開示されているが、この様な方法では、物品の押圧のための押圧板が主コンベアの上側にスペースを取ってしまい、仕分け装置が嵩張ってしまう。それに対し、本発明においては、横搬送コンベアを主コンベアの下部に収納するので、主コンベアがループ状(無限軌道状)であれば、上側ループと下側ループの間の空間に前記横搬送コンベアが収納される。又、前記横搬送コンベアが上昇突出して物品を持ち上げる際には、前記横搬送コンベアの一部のみが前記主コンベアの上側へ突出するだけで良い。従って、本発明の横搬送コンベアを使用することにより、物品仕分け装置を小型化することができる。又、従来技術の押圧による横方向への物品仕分けにおいては、前記物品の底部において、主コンベアの表面との摩擦による応力が発生し、同時にこの物品の左又は右側に押圧力がかかるので、この物品に剪断力が働き、この物品の変形及び/又は剪断を引き起こしてしまう。その一方、本発明によれば、物品の底部のみにおいて応力がかかるので、物品の変形を抑えることができる。
ここにおける物品情報とは、物品の種類に関する情報である。例えば、物品が数々のダストコントロール製品であれば、外見及び使用上の種類(例えばマットであるか、又はカーペットであるか)の他にも、使用された地域及び回収時の取扱店なども、本発明における「物品情報」に含まれる。この物品情報は、収納位置を決定するのに使用する。即ち、仕分け開始以前に、物品の種類に応じて収納位置が決定される。尚、この収納位置を決定するためには、設置された収納位置の収納位置情報が必要であり、この収納位置情報は、仕分け作業開始以前に予め記録される。仕分けられた物品を収納する収納位置には、好ましくは、回収容器が配置され、仕分けられた物品が収納位置において無秩序に集積されることを防止する。しかし、回収容器を使用する必要は必ずしも無い。例えば、収納位置に、仕分けられた物品を別の位置に搬送するコンベアの基端部が配置されても良い。
本発明の第2の形態によれば、前記主コンベアの先端に先端収納位置を設けるので、横搬送コンベアにより仕分けられなかった物品を確実に回収して収納することができる。前記横搬送コンベアが作動されない場合は、主コンベアの駆動方向の先端において、必ず物品が主コンベアを離脱せざるを得ないが、この先端を収納位置の1つとして設定することによって、より多種類の物品を仕分けることができる。
本発明の第3の形態によれば、前記物品を前記収納位置に仕分けた後に、前記横搬送コンベアが前記主コンベアの下方へ下降するので、横搬送コンベアにより妨害されずに、主コンベアを駆動できる。
本発明の第4の形態によれば、前記物品が前記仕分け位置へ搬送された時点で、前記主コンベアが停止し、前記物品が前記収納位置に仕分けられた後に、前記主コンベアを再び駆動して、次の物品の仕分けに移行するので、前記物品を停止させた後に、前記横搬送コンベアへ積載させることができる。従って、横搬送コンベアへの積載を確実に行うことができる。主コンベアの種類によっては、横搬送コンベアを上昇させた場合に前記主コンベアの駆動が妨害される場合がある。このような例としては、後に詳細に説明する本発明の第12の形態における主コンベアがある。この様な場合においても、前記物品の仕分けを行う際に、前記主コンベアを停止させ、その後に横搬送コンベアを上昇作動させて前記物品の仕分けを行い、仕分け終了後に前記横搬送コンベアを下降させることにより、前記主コンベアと前記横搬送コンベアを機能的に作動させることができる。
本発明の第5の形態によれば、前記横搬送コンベアを前記主コンベアに対して直列に複数ユニット設置することにより、前記主コンベアに、前記横搬送コンベアのユニット数と同数の複数の前記仕分け位置を設け、また前記仕分け位置各々の左側及び/又は右側に前記収納位置を設けるので、前記仕分け位置の両側に前記収納位置を設けることができ、仕分け位置及び収納位置の個数が増え、従ってより多種類の物品を仕分けることができる。又、第1の形態において説明したとおり、本発明に使用する物品仕分け装置は小型化が容易であるので、複数の横搬送コンベアを用いても、物品仕分け装置の小型化を達成できる。従って、比較的狭い場所においても、多種類の物品の仕分けを行うことができる。
本発明の第6の形態によれば、主コンベアに1個のみの前記物品を積載させるので、仕分け処理の手順が単純になり、複数の物品を仕分ける場合においても、確実に仕分け作業を行うことができる。本形態においては、前記物品が前記主コンベアに積載されてから、前記物品の仕分けが完了し、前記物品が前記主コンベアを離脱するまで、別の物品が主コンベアに積載されない。従って、本形態において複数の物品を仕分ける場合には、この仕分けが間欠的且つ連続的に行われることになる。
本発明の第7の形態によれば、前記主コンベアに2個以上の前記物品を離向して積載させるので、複数の物品を短時間に仕分け処理することができ、仕分け作業の効率を高めることができる。
本発明の第8の形態によれば、前記物品は、種々の品種からなるダストコントロール製品であり、前記物品を品種に応じて仕分けるので、ダストコントロール製品の仕分けを効率的に、小スペースを使って行うことができる。
本発明の第9の形態によれば、物品の物品情報を入力する物品情報入力手段と、前記物品情報を記憶する物品情報記憶手段と、主コンベアの駆動及び横搬送コンベアの上昇、下降並びに駆動を制御するコンベア制御手段とを有し、前記物品情報に基づいて前記物品を自動的に仕分けるので、物品を自動的に仕分けることができ、仕分けに必要な労力が低減される。又、横搬送コンベアが主コンベアの下方に収納されるので、前記主コンベアがループ状(無限軌道状)である場合には、前記横搬送コンベアをこのループの内側に収納させることができる。また、前記横搬送コンベアを上昇させる際においても、前記物品が前記主コンベアから僅かに持ち上げられ、前記主コンベアとの接触による摩擦が解除される程度で良い。従って、前記横搬送コンベアにより余分なスペースを取られることがないので、本発明の物品仕分け装置をコンパクトに構成できる。
本形態における物品情報入力手段とは、物品を仕分けて搬送する収納位置を決定するための物品情報を入力する手段であり、例としては、手動で情報を入力するキーボード、バーコード又はICタグなどのIDタグから物品情報を自動的に読み込むためのリーダー、並びに物品の重量及び外観を記録するためのセンサなどが挙げられる。ここにおける物品記憶手段とは、前記物品情報入力手段により入力された物品情報を記憶する手段であり、前記物品情報に基づいて収納位置(及びこの収納位置へ至るための仕分け位置)を決定し、コンベア制御手段へ入力する手段でもある。従って、この物品記憶手段においては、本発明の横搬送式物品仕分け装置における全部の収納位置の記録も記憶されている。本発明においては、好ましくは、物品の種類数と収納位置の個数が同一であり、物品の種類と収納位置が1対1の関係を有する。但し、前記収納位置が前記物品の種類より多くても、仕分け作業自体には悪影響を与えない。
本形態における主コンベアは、第1の形態における方法を実現するものである。即ち、仕分けられる物品が積載された位置(出発位置)から、前記主コンベア上に設定される前記主搬送路を経て、横搬送による仕分け手段が装備されている位置(仕分け位置)へ搬送する。本形態における主コンベアとしては、第11の形態におけるスラットコンベアが好ましいが、この主コンベアのおける主搬送路の中間軸付近に横搬送コンベアが貫通できるのに充分な空間があれば、どのようなコンベアでもよい。例としては、2つの平行するベルトコンベアや、2つの平行するレールに並列に設置された2つの自動走行車などが挙げられる。本形態における横搬送コンベアも、第1の形態における方法を実現するものである。即ち、この横搬送コンベアは、前記主コンベアの下方から突出し、物品を持ち上げる。この横搬送コンベアを駆動させることにより、この物品を、この横搬送コンベア上に設定される横搬送路を経て、横方向(左側又は右側)へ仕分ける。この横搬送コンベアは、前記主コンベアに設置された空間を前記主コンベアの下方から貫通でき、前記物品を前記主コンベアの横側へ仕分られるものであれば、どの様なものであってもよく、例えばチェーンコンベア及び/又はベルトコンベア等が使用できる。
仕分けられた物品を収納する収納位置には、好ましくは、回収容器が配置され、仕分けられた物品が収納位置において無秩序に集積されることを防止する。しかし、回収容器を使用する必要は無い。例えば、収納位置に、仕分けられた物品を別の位置に搬送するコンベアの基端部が配置されても良い。
本発明の第10の形態によれば、前記主コンベアの先端に設けられた先端収納位置に、前記物品を回収するための先端回収容器を配置したので、前記横搬送コンベアが作動しない場合においても物品を安全に回収できる。前記横搬送コンベアが作動されない場合は、主コンベアの駆動方向の先端において、必ず物品が主コンベアを離脱せざるを得ないが、仕分け搬送のための選択肢の1つとして、前記物品情報記憶手段に記憶させておくことによって、より多種類の物品を仕分けることができる。この先端回収容器は、上方に開放されている容器であれば、どの様なものでも良く、ストッカー、バスケット、及び籠などが使用できる。但し、この先端回収容器は、満載時点での交換を容易にする為に、車輪を装備していることが好ましい。
本発明の第11の形態によれば、前記収納位置に、前記物品を回収するための回収容器を配置したので、確実且つ整然に物品を収納できる。この回収容器は、第10の形態における先端回収容器と同様に、上方に開放されている容器であれば、どの様なものでも良く、ストッカー、バスケット、及び籠などが使用できる。又、満載時点での交換を容易にする為に、車輪を装備していることが好ましい。
本発明の第12の形態によれば、前記主コンベアは間隙部を介して離向する複数のスラット板を有するスラットコンベアであり、前記物品を前記収納位置へ仕分ける際に、前記スラットコンベアを停止させ、前記横搬送コンベアを前記間隙部に貫通させて前記スラット板の上面より上方へ突出させ、前記物品を仕分けた後に、前記横搬送コンベアを前記スラット板の下面より下方に埋没させた後に、前記スラットコンベアを再度駆動させるので、スラットコンベア及びスラット板の適切な配置により形成される間隙部を利用して、第9の形態における横搬送型仕分け装置を実現することができる。
本形態におけるスラットコンベアは、駆動方向に対して横長に整列された複数のスラット板に物品を積載し、これらのスラット板の駆動により前記物品を搬送するものである。このスラットコンベアとしては、スラット板の各々が両端において2つのチェーンのリンクに固定され、これらのチェーンの駆動によりスラット板が駆動されるチェーン駆動式が好ましい。又、このスラットコンベアは、ループ状(無限軌道状)であることが好ましい。本形態においては、2つのスラット板の間を、前記横搬送コンベアの上部が貫通可能であることが必要となる。即ち、各スラット板とそれに離向して配置されたもう一つのスラット板との間に、空間すなわち間隙部が必要となる。これらの間隙部の幅は、前記横搬送コンベアが貫通できれば十分である。尚、仕分けられる物品が、スラットコンベアのスラット板から完全に持ち上げられることを確実する為、複数の横搬送コンベアを複数の間隙部へ同時に貫通させ、これらの複数の横搬送コンベアにより前記物品を持ち上げてもよい。又、これらの間隙部は、均一な幅を有することが好ましい。
本形態における横搬送コンベアは、前記間隙部を貫通できれば、どの様な形状でもよいが、できるだけ薄いことが好ましい。チェーンコンベア及びベルトコンベアは、薄状化が比較的容易なので、最も好ましい。又、前記したとおり、仕分けられる物品が、スラットコンベアのスラット板から完全に持ち上げられることを確実する為、複数の横搬送コンベアを複数の間隙部へ同時に貫通させ、これらの複数の横搬送コンベアにより前記物品を持ち上げてもよい。
本発明の第13の形態によれば、前記横搬送コンベアは、複数の垂直板と、前記垂直板の各々に連結された正逆転駆動可能なループ状の走行帯とを有するので、底部の面積が広い物品(例えばマット)を仕分ける場合においても、この物品を前記複数の走行帯により前記スラットコンベアから完全に持ち上げ、前記スラット板の表面と摩擦させずに横方向へ仕分け搬送させることができる。従って、比較的大型の物品の形状などを崩すことなく、仕分けを行うことができる。
本形態における走行帯としては、チェーン又はベルト等が使用できる。これらの走行帯においてスラット板の上面の上方へ突出される部分は、前記垂直板の上端よりも上方に配置されることが好ましい。ここにおけるスラットコンベアの複数の間隙部と、ここにおける複数の走行帯の間隔は、合致させる必要がある。従って、複数の前記間隙部は、幅が均一であることが好ましいし、複数の走行帯の間隔も、均一であることが好ましい。この場合においては、前記間隙部の幅と前記走行帯の間隔とは等しい。本形態における垂直板には、チェーンのスプロケット又はベルトのローラ及び/又はプーリが連結され、これらに前記走行帯が連結されている。又、これらの垂直板には、前記走行帯を駆動するための駆動軸が連結されている。本形態における底板は、前記垂直板を連結する。この底板には、前記走行帯を駆動するためのモーターが搭載されていることが好ましい。また、前記横搬送コンベアの上下手段(例えばジャッキ部)と連結されていることが好ましい。
本発明の第14の形態によれば、前記横搬送コンベアを直列に2ユニット以上装備するので、第5の形態において説明したとおり、仕分け位置及び収納位置の個数が増え、より多種類の物品を仕分けることができる。又、第1及び第9の形態において説明したとおり、本発明に使用する仕分け装置は小型化が容易であるので、複数の横搬送コンベアを設置しても、装置の小型化を達成できる。従って、比較的狭い場所においても、多種類の物品の仕分けを行うことができる。
本発明の第15の形態によれば、前記横搬送コンベアがチェーンコンベア又はベルトコンベアなので、確立された技術を流用して、確実に作動する横搬送コンベアを得ることができる。又、チェーンコンベア及びベルトコンベアは、薄状型に構成することが容易なので、前記間隙部を容易に貫通できる走行帯が得られる。
本発明の第16の形態によれば、前記主コンベアの左側及び右側に滑降ガイドを設置し、前記横搬送コンベアにより仕分けられた前記物品を前記滑降ガイドにより滑降させて前記回収容器に誘導するので、仕分けられた物品を確実に前記回収容器に落下収納させることができる。本形態における滑降ガイドは、前記仕分け位置から下方へ傾斜状に形成されている。傾斜部の下端が前記回収容器の上端開口部の直上に配置される。仕分けられた物品は、前記滑降ガイドを滑降して、前記収納容器の前記開口部を経て、前記収納容器の内部へ落下する。前記主コンベアの横側に、滑降ガイドを介さずに回収容器を設置すると、前記主コンベアと前記回収容器の間に空間ができ、仕分けられた前記物品が前記空間へ落下する可能性がある。滑降ガイドを使用することにより、前記物品が前記空間へ落下することを防止する。
本発明の第17の形態によれば、前記物品は、種々の品種からなるダストコントロール製品であり、前記物品を品種に応じて仕分けるので、ダストコントロール製品の仕分けを効率的に、小スペースを使って行うことができる。
本発明の一実施形態に係る横搬送式物品仕分け装置を、図面を参照して、以下に説明する。図1の(1A)は、本発明の一実施形態である横搬送式物品仕分け装置1の概略上面図(1A)及び概略側面図(1B)である。尚、(1B)においては、横搬送コンベア部30を可視化するため、側壁80及び滑降ガイド32が省略されている。仕分け装置1は投入側コンベア4、スラットコンベア部6、回収容器12、12、12、12及び先端回収容器14から構成される。
投入側コンベア4は、傾斜されていないので、人力による物品の積載が容易であり、スラットコンベア部6における傾斜部8への物品の積載を容易にする。又、この投入側コンベア4には、物品の重量などを測定するための測定器、バーコード又はICタグなどの識別タグを読み取る情報読取機、及び/又は物品情報を入力するためのキーボード等が装備されても良い。
スラットコンベア部6は傾斜部8及び仕分け部10から構成される。スラットコンベア部6には、間隙部22を介して離開配列された複数のスラット板20を有するスラットコンベア18が装備され、このスラットコンベア18が主コンベアとなり、複数のスラット板の上面により形成されるスラットコンベア上端面24が、積載物品の主搬送路となる。複数のスラット板20は、スラットコンベア部6の両側に装備されたスラットコンベアチェーン26、26に連結される。スラットコンベアチェーン26、26の各々は、スラットコンベア部6の両側に設置された複数のスラットコンベアスプロケット28と嵌合されることにより、スラットコンベア部6に装着される。スラットコンベア18は、スラットコンベアモーター(図示せず)により駆動され、仕分けられる物品を基端から先端への主搬送路に沿って搬送する。(尚、ここにおいては、スラットコンベア18の基端から先端へ向かって左側を「左側」とし、スラットコンベア18の先端部を「背面」とする。)スラットコンベア18はループ状(無限軌道状)に形成され、このループの上部におけるスラットコンベア上端面24において物品が搬送される。前記ループの下部においては、スラット板20がスラットコンベア部6の基端部へ返送される。
本実施形態においては、仕分けられる物品はマット2であり、図1においては、5個のマット2が投入側コンベア4及びスラットコンベア部6に積載されている。但し、物品はカーペットや払拭体等のダストコントロール製品であっても良いし、また布製品や紙製品等であっても良い。マット2は、最初に投入側コンベア4に積載され、矢印aの方向へ搬送されて、投入側コンベア4によりスラットコンベア部6の傾斜部8上に移動される。(尚、図1においては、傾斜部8はマット2が3個積載可能であるように構成されている。)マット2は、矢印bの方向へ搬送され、傾斜部8を上昇した後に、スラットコンベア18によりスラットコンベア部6の仕分け部10へ搬送される。
仕分け部10の、スラットコンベア18におけるループの上部と下部の間においては、2ユニットの横搬送コンベア部30が配置される。図2の説明において述べるとおり、横搬送コンベア部30、30の各々において、横搬送コンベア34、34が上下自在に配置される。これらの横搬送コンベア34、34により、マット2は矢印c又はdの方向へ仕分けられて搬送される。(1B)においては、横搬送コンベア34、34の1ユニットは上昇位置に上昇され、もう1ユニットは下降位置に下降されているが、スラットコンベア18が駆動される時点においては、横搬送コンベア34、34が両方とも下降位置に下降され、スラットコンベア18との干渉が防止される。スラットコンベア上端面24の横搬送コンベア34、34の上方における部分は、マット2の仕分け位置94、94である。
マット2を横方向に仕分ける直前に、スラットコンベア18の駆動停止により、マット2の前進が一旦停止される。マット2を左側又は右側の回収容器12に回収する為に、横搬送コンベア34が上昇し、横搬送コンベア34に装備される複数の走行帯(図2に図示される6個の横搬送チェーン50)が、間隙部22を貫通して、マット2をスラットコンベア18のスラットコンベア上端面24から持ち上げる。複数の前記走行帯は、正転駆動又は逆転駆動され、前記走行帯の上面がマット2の横搬送路となる。前記走行帯が正転駆動される場合は、マット2が左方向へ仕分けられる。このマット2は仕分け部10の左側に設置された滑降ガイド32を滑降し、収納位置である左側の回収容器12へ誘導されて収納される。又、前記走行帯が逆転駆動される場合は、マット2は右方向へ仕分けられ、仕分け部の右側に設置された滑降ガイド32を滑降し、収納位置である右側の回収容器12へ誘導されて収納される。(尚、前記走行帯の正転駆動によりマット2が右方向へ仕分けられ、逆転駆動により左方向へ仕分けられるように、横搬送コンベア34が構成されても良い。)マット2の仕分け完了後には、横搬送コンベア34が下降され、複数の前記走行帯による複数の間隙部22への貫通が解消されることにより、横搬送コンベア34のスラットコンベア18への干渉が解消され、スラットコンベア18が再度駆動可能となる。
尚、図1に図示される2ユニットの横搬送コンベア34がいずれも上昇しない場合は、前記マット2は、スラットコンベア18の駆動により、矢印eの方向へ搬送され、スラットコンベア部6の先端に設置された先端収納位置である先端回収容器14へ収納される。先端回収容器14も仕分けの際の収納位置としての選択肢に入り、本発明の横搬送式物品仕分け装置1による自動仕分けの際に、収納位置としての選択肢の1つとして設定することができる。
回収容器12及び先端回収容器14は、上方に開放されている容器であれば、どの様なものでも良く、ストッカー、バスケット、及び籠などが使用できる。ただし、これらの回収容器は、満載時点での交換を容易にする為に、車輪を装備していることが好ましい。
図2は、図1の(1A)におけるA−Aの断面を、横搬送コンベア部30において拡大した概略側面断面図である。尚、図2においては、スラットコンベア18のループ下部は省略されている。横搬送コンベア部30は、横搬送コンベア34と、ジャッキ部36とからなり、ジャッキ部36の作動により横搬送コンベア34が上下される。図2においては、横搬送コンベア34は上昇位置に上昇されている。
横搬送コンベア34は、底板40により連結された6個の垂直板40を有し、各々の垂直板には、ループ状の走行帯である横搬送チェーン50が連結されている。横搬送チェーン50は、駆動スプロケット44に嵌合される。駆動スプロケット44は、駆動軸46を介して横搬送モーター48により駆動され、前記モーターの駆動を横搬送チェーン50へ伝動する。複数の横搬送チェーン50が全て1つの駆動軸46を介して駆動されるので、これらの横搬送チェーン50の駆動方向及び駆動速度は統一され、横搬送チェーン50は一体に駆動される。複数の横搬送チェーン50の各々の上部は、スラット板20と平行になるように形成され、これらの上部は、略平面な横搬送コンベア上端面であるチェーン上端面24を形成し、このチェーン上端面24がマット2の横搬送路となる。
スラットコンベア18が停止された状態で、横搬送コンベア34がジャッキ部36により上昇されると、複数の横搬送チェーン50は、同時に複数の間隙部22を貫通し、複数のスラットコンベア板20の上面により形成されるスラットコンベア上端面24より上方へ突出する。マット2が複数の横搬送チェーン26により持ち上げられて、チェーン上端面24上に積載され、前記した様にチェーン上端面52がマット2の横搬送路となる。図1の(1A)に図示されたとおり、これら複数の横搬送チェーン50の駆動により、マット2が左又は右方向へ仕分けられ、回収容器12に収納される。尚、図2においては、マット2が軟質状であるので、複数のチェーン50の間において、僅かにチェーン上端面24の下方に垂れ下がっているが、横搬送コンベア34の機能は一切阻害されない。マット2が、複数のチェーン50の間においてずり落ちずに、複数のチェーン50により支持される限り、横搬送コンベア34による仕分けへの支障は生じない。
マット2の仕分け終了後には、ジャッキ部36により横搬送コンベア34が下降され、横搬送チェーン50の間隙部22への貫通が解消され、チェーン上端面52はスラット板20の下面より下方に埋没される。これにより、これらの横搬送チェーン50が、スラットコンベア18の駆動を妨害しなくなり、スラットコンベア18が再度駆動可能となる。尚、図2においては、垂直板38及び横搬送チェーン50が6個装備されているが、ここにおける個数が任意であることは、云うまでもない。
ジャッキ部36は、仕分け部10の横搬送コンベア支持板76により支持される。ジャッキ部36は横搬送コンベア34の底板40と連結され、底板40を上下させることにより、横搬送コンベア34全体を一体として上下させる。ジャッキ部36は、エアシリンダ54及びこのエアシリンダに連結されたロッド56を有し、ロッド56は横搬送コンベア34の底板40とも直接に連結されている。エアシリンダ54の作動によるロッド56の上下により、横搬送コンベア34を上下させる。また、ジャッキ部36には、横搬送コンベア34を底板40全体において支持するために、2個のアーム60と、2個のアーム62を有するパンタグラフ58が装備されている。パンタグラフ58の左右各々においては、アーム60とアーム62とが1個ずつ配置され、アーム60とアーム62とは連結軸により連結される。アーム60の基端は、横搬送コンベア支持板76に装備される下部軸受64に連結され、アーム62の基端は、底板40に装備される上部軸受66に連結される。又、パンタグラフ58の強度を確保するため、左側のアーム60、62の連結軸と、右側のアーム60、62の連結軸とは、中央横棒70により連結され、2個のアーム62の先端は下部横棒74により連結され、2個のアーム60の先端は上部横棒72により連結される。2個のアーム60の先端及び2個のアーム62の先端各々には、ローラー68が装備され、パンタグラフ58の上下作動に伴う前記アーム先端の横方向作動において、底板40及び横搬送コンベア支持板76との摩擦を低減させる。本実施形態におけるジャッキ部36は、エアシリンダ54を作動させる空気ジャッキを利用しているが、油圧ジャッキやボルト式パンタグラフジャッキ等を利用しても良い。又、複数のジャッキにより横搬送コンベア34を上下させても良い。
図3は、図1の(1A)において、B−Bの断面をスラットコンベア部6の先端から投影した概略背面断面図である。尚、図3においては、図2と同様に、スラットコンベア18のループ下部は省略されている。又、図3においては、回収容器12の1つも省略されている。垂直板38には、上部スプロケット42、42及び駆動スプロケット44が装備され、これらのスプロケットに横搬送チェーン50が嵌合する。2個の上部スプロケット42は、垂直板38の上部に装備され、これらの上部スプロケット42により、横搬送チェーン50の上側が、垂直板38の上端よりも上方に配置され且つスラット板20に対して水平に配置されるようになっている。駆動スプロケット44は横搬送モーター48により駆動され、この駆動スプロケット44の矢印fの方向への駆動により、横搬送チェーン50が矢印gの方向へ駆動される。
図3においては、図2と同様に、ジャッキ部36により横搬送コンベア34が上昇されている。図3においては、横搬送コンベア34の複数の横搬送チェーン50により持ち上げられたマット2が、前記チェーンの駆動により、矢印cの方向へ搬送されることにより、チェーン上端面52から滑降ガイド32へ移転され、回収容器12へ落下し始めている。図3においては、回収容器12とスラットコンベア部6との間に空間が生じている。もし滑降ガイド32が装備されていなければ、マット2はこの空間へ落下してしまう可能性がある。滑降ガイド32を装備することにより、マット2が回収容器12の内部へ確実に収納される。
図4は、横搬送コンベア34の上昇作動を図2と同様の視点より図示した作動図である。又、図5は、横搬送コンベア34の下降作動を図2と同様の視点より図示した作動図である。更に、図6は、横搬送コンベア34の上昇作動を図3と同様の視点より図示した作動図である。加えて、図7は、横搬送コンベア34の下降作動を図3と同様の視点より図示した作動図である。図4の(4A)及び(4B)並びに図5の(5A)及び(5B)の各々は、図6の(6A)及び(6B)並びに図7の(7A)及び(7B)の各々に相当する。尚、図6及び図7においては、図3と同様に、回収容器12の1つは省略されている。
図4の(4A)及び図6の(6A)においては、横搬送コンベア34は下降状態にある。この時点において、6個の横搬送チェーン50が駆動されながら、横搬送コンベア34が上昇され始める。このように、マット2との接触以前に横搬送チェーン50を駆動することにより、接触の瞬間においてマット2の仕分けが開始されることになり、仕分け時間を短縮することができる。しかし、これらの横搬送チェーンは、マット2への接触後に駆動され始めてもよい。(4B)及び(6B)は、横搬送コンベア34が矢印hの方向へ部分的に上昇した状態を示す。横搬送チェーン50は既に間隙部22を貫通し、マット2をスラットコンベア18の上方に持ち上げている。横搬送チェーン50は、マット2との接触以前に既に駆動されているので、前記接触の瞬間にマット2が回収容器12への方向へ仕分けられ始める。図5の(5A)及び図7の(7A)は、横搬送コンベア34が完全に上昇した状態を示す。この時点では、マット2は既に滑降ガイド32と接触していて、回収容器12への滑降が開始されている。マット2がチェーン上端面52から離脱した後に、横搬送コンベア34が矢印iの方向への下降を開始する。この離脱終了の判断は、チェーンの駆動時間、チェーン駆動の際のチェーン移動距離、又はカメラや光学センサによるマット2の離脱終了の確認などにより行われる。(5B)及び(7B)は、マット2の仕分け終了後に、横搬送コンベア34の下降が完了された状態を示す。マット2は、滑降ガイド32から完全に滑降し、回収容器12に収納されている。横搬送コンベア34の下降により、横搬送チェーン50の間隙部22への貫通が解除され、スラットコンベア18の駆動が可能となる。スラットコンベア18が再度駆動すると、仕分けられたマット2の後方に配置されていたマット2が、横搬送コンベア34上方の仕分け位置へ搬送される。
図8は、図1〜7に図示された実施形態において、仕分け部10が延長された横搬送式物品仕分け装置1の概略上面図(8A)及び概略側面図(8B)である。延長された仕分け部10においては、8ユニットの横搬送コンベア部30(図示せず)が直列に装備されている。これらの横搬送コンベア部30の左側及び右側各々においては、回収容器12が8個ずつ配置されている。又、仕分け部10の先端には先端回収容器14が配置されている。従って、前記横搬送コンベア部30の上方に、前記横搬送コンベア部30のユニット数と同数の仕分け位置94が設定され、又(2×仕分け位置94の数+1)の搬送位置が設定される。この様に、多数の横搬送コンベア部30を仕分け部10に装備することにより、より多種類の物品を仕分けることができる。尚、図8においては、横搬送コンベア部30が8ユニット(即ち仕分け位置が8つ)設けられているが、ここにおける設置数は任意であることは、云うまでもない。
図9は、図1〜8に図示された実施形態における通信制御システムを示すブロック図である。図9におけるコンベア制御手段82には、物品情報入力手段84から物品情報が入力される。物品情報入力手段82においては、キーボードによる手動入力や、リーダーを介したバーコードやICタグ等のIDタグからの自動入力などにより、物品情報を読み取り、この物品情報をメモリ88へ入力する。又、コンベア制御手段82は、物品情報記憶手段であるRAM88と、ROM89と、CPU90とからなる制御部86と相互通信する。RAM88においては、前記物品情報と、仕分け開始前に予めキーボード等により入力された収納位置情報とが記憶され、物品情報と収納位置情報の対応がなされる。ROM89においては、仕分け制御プログラムが記憶される。又、CPU90においては、ROM89に記憶される情報及びプログラムにより、コンベア制御手段82を介して、スラットコンベア18及び複数の横搬送コンベア部30各々の横搬送コンベア34及びジャッキ部36が制御される。その他にも、仕分けられた物品が回収容器に収納されたかどうかを示す収納確認手段や、回収容器満杯時点で容器の交換指示を出す容器満杯通知手段などが、コンベア制御手段82又は制御部86に接続されても良い。
以下において、本発明の横搬送式物品仕分け装置1による仕分け処理の手順を説明する。図10は、1ユニット及び複数ユニットの横搬送コンベア部30が装備された横搬送式物品仕分け装置1の概略側面図である。尚、図10においては、回収容器12は省略されている。図10の(10A)においては、横搬送コンベア部30が1ユニットのみ装備され、この横搬送コンベア部30の上方に配置されるスラットコンベア18のスラットコンベア上端面24上において、仕分け位置94が設定される。その一方、(10B)においては、横搬送コンベア部30が3ユニット装備される。これらの横搬送コンベア部30は、仕分け装置1の基端部から先端部にかけて、第1横搬送コンベア部30a、第2横搬送コンベア部30b及び最終横搬送コンベア部30cと称される。第1横搬送コンベア部30aは第1横搬送コンベア34aを有し、上方に配置されるスラットコンベア18のスラットコンベア上端面24上において、第1仕分け位置94aが設定される。同様に、第2横搬送コンベア部30bは第2横搬送コンベア34aを有し、上方において第2仕分け位置94bが設定され、最終横搬送コンベア部30cは最終横搬送コンベア34cを有し、上方において最終仕分け位置94cが設定される。
図11は、図10の(10A)に図示された仕分け装置1の仕分け処理を示すフローチャートである。ステップS1においては、仕分けられる物品(マット2)を、本発明の横搬送式物品仕分け装置1の投入側コンベア4へ投入する。マット2の投入が無い場合は、投入完了まで待機する。ステップS2においては、物品情報入力手段84からの入力により、マット2の物品情報をRAM88へ記憶させる。RAM88及びCPU90においては、物品情報と、予め記憶された収納位置情報とを対応させ、収納位置(及びその収納位置へ至るための仕分け位置)を決定する。ステップS3においては、マット2を投入側コンベア4からスラットコンベア18へ搬送する。ステップS4においては、スラットコンベア18によりマット2を仕分け位置94へ搬送する。
仕分け位置94において、マット2を収納位置(左右いずれかの回収容器12又は先端回収容器14)へ搬送する。収納位置が左側である場合は(ステップS5)、スラットコンベア18を停止させ、横搬送コンベア34のチェーンを正転駆動させながら(ステップS6)、横搬送コンベア34を上昇させ(ステップS7)、マット2を左側へ仕分けて、左側の回収容器12へ搬送する。収納位置が右側である場合は(ステップS10)、横搬送コンベア34のチェーンを逆転駆動させながら(ステップS11)、横搬送コンベア34を上昇させ(ステップS12)、マット2を右側へ仕分けて、右側の回収容器12へ搬送する。左又は右方向への仕分けの何れの場合においても、マット2が何れかの回収容器12へ収納されたことを確認した後に(ステップS8又はステップS13)、前記横搬送コンベア34を下降させて(ステップS9又はステップ14)、スラットコンベア18の駆動を再度可能にさせる。尚、収納位置が先端である場合は、スラットコンベア18は停止せずに、マット2を先端回収容器14へ搬送し(ステップS15)、先端回収容器14への収納が確認される(ステップS16)。マット2の仕分け完了後においては、マット2の物品情報は必要無くなるので、この物品情報を消去する(ステップS17)。物品情報消去の後に、再度ステップS1へ戻り、別のマット2投入の待機を行う。
図12は、図10の(10B)に図示された仕分け装置1の仕分け処理を示すフローチャートである。図11におけるフローチャートのステップS1〜S4と同様のステップを経ることにより、マット2が第1仕分け位置94aへ搬送される(ステップS21〜S24)。第1仕分け位置94aがマット2の正しい仕分け位置である場合は、スラットコンベア18は停止され、図11のステップS5〜S14と同様のステップを経て、マット2が第1横搬送コンベア34aにより、第1仕分け位置94aの左側又は右側に設置された回収容器12へ搬送される(ステップS25〜S34)。第1仕分け位置94aがマット2の正しい仕分け位置でない場合には、スラットコンベア18は停止せずに、マット2を第2仕分け位置94bへ搬送する(ステップS35)。第2仕分け位置94bがマット2の正しい仕分け位置である場合は、スラットコンベア18は停止され、ステップS25〜S34と同様のステップを経て、マット2が第2横搬送コンベア34bにより、第2仕分け位置94bの左側又は右側に設置された回収容器12へ搬送される(ステップS36〜S45)。第2仕分け位置94bがマット2の正しい仕分け位置でない場合は、スラットコンベア18は停止せずに、マット2を最終仕分け位置94cへ搬送する(ステップS46)。マット2の収納位置が、最終仕分け位置94cの左側又は右側に設置された回収容器12である場合は、スラットコンベア18は停止され、ステップS36〜S45と同様のステップを経て、マット2が左右いずれかの回収容器12へ搬送される(ステップS47〜S56)。その一方、マット2の収納位置が先端回収容器14である場合は、スラットコンベア18は停止せずに、図11のステップS15及びS16と同様のステップを経て、マット2を先端回収容器14へ搬送する(ステップS57、S58)。マット2の仕分け完了後においては、マット2の物品情報は必要無くなるので、この物品情報を消去する(ステップS59)。物品情報消去の後に、再度ステップS1へ戻り、別のマット2投入の待機を行う。
図12における仕分け処理の手順は、図8に図示される様な、4ユニット又はそれ以上の横搬送コンベア部30を有する仕分け装置1にも応用できる。即ち、ステップS41とステップS46との間に、ステップS35〜S45と同様のステップを、横搬送コンベア部30のユニット数に応じて挿入すれば良い。
図11及び12のフローチャートにおける仕分け処理の手順は、仕分けられる物品がスラットコンベア18へ搬送されてから、何れかの回収容器12又は先端回収容器14に収納されるまで、別の物品がスラットコンベア18に投入されないことを前提としている。換言すると、物品の仕分けが完了した後に、別の物品の仕分けを開始し、複数の物品の仕分けが間欠的且つ連続的に行われることになる。この様に、複数の物品の仕分けを1物品ごとに行うことにより、仕分け手順を簡略化することができ、複数の物品を確実に仕分けることができる。しかし、図1に図示されるように、仕分け装置1上に2個以上の物品を離向して積載させることにより、複数の物品の仕分け処理をより速くすることができる。この場合は、図11又は図12に図示される仕分け処理を、仕分け装置1に積載される物品ごとに進行させ、これらの仕分け処理を同一の仕分け装置1において並列に進行させることが必要となる。従って、投入側コンベア4、スラットコンベア18及び横搬送コンベア部30の駆動を、複数の仕分け処理において連係させる必要がある。
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。