JP2012246078A - 物品分離供給装置及びそれを用いた搬送システム。 - Google Patents

Abstract

【課題】 第１コンベア装置上で待機中の物品に接触することなく確実に分離供給する物品分離供給装置を提供すること
【解決手段】 搬送方向の異なる上流側の第１コンベア装置１と下流側の第２コンベア装置２の間に配置され、第１コンベア装置から搬出される物品を受け取るとともに、第２コンベア装置に向けて搬送する搬送方向を変更しる物品分離供給装置３である。物品５の搬送路を構成する底板３５と、水平平面内で旋回するエンドレスチェーン３３に水平方向外側に向けて突出するように取り付けられた複数の押送フィンガー３４とを備え、押送フィンガーは、底板の上方を移動し、その底板上にある物品を押送するものであり、その押送フィンガーの物品への接触面が、エンドレスチェーン側よりも先端の方が前方に位置する傾斜面とした。
【選択図】 図３

Description

本発明は、前後に並んだ状態で連続して搬送されてくる物品を前方から所定数分受け取るとともに、その受け取った物品を後続の物品から離反させて次段の搬送ラインに供給する物品分離供給装置及びそれを用いた搬送システムに関する。

例えば搬送方向が直交するように上流側の第１コンベア装置の搬出側に第２コンベア装置を配置し、第１コンベア装置上を前後に接触した状態で搬送されてくる物品のうち前方から所定数分の物品を第２コンベア装置上に移し替えることで、当該物品の向きを９０度変更するとともに後続の上流側コンベア装置上の物品から離反させる搬送システムがある。この種の搬送システムが開示された特許文献としては、例えば特許文献１がある。

第２コンベア装置がフィンガーコンベア装置の場合、物品を受ける搬送面に、押送フィンガーが通過するための帯状の開口部が搬送方向に沿って形成される。そのため、第１コンベア装置の搬出部にフィンガーコンベア装置からなる第２コンベア装置を配置すると、第１コンベア装置から搬出された物品は、一旦、第２コンベア装置の搬送面を横方向（第２コンベア装置の搬送方向と直交する方向）に移動し、物品全体が搬送面の上に至る。そのため、係る横方向に移動している物品の先端側（第２コンベア装置の搬送方向にとっては側面側）が、押送フィンガーの通路である開口部に引っかかり、スムーズな移動ができなかったり、開口部に落ちたりするおそれがある。

そのため、第１搬送コンベア装置と第２搬送コンベア装置の間に、水平平面内で旋回するサイドフィンガーコンベアからなる物品分離供給装置を介在させた搬送システムが考えられる。サイドフィンガーコンベアは、水平平面内で旋回するエンドレスチェーンに水平方向外側に向けて突出するように複数の押送フィンガーが取り付けられており、押送フィンガーは、搬送面の上方所定高さの水平平面内で旋回する構成となる。従って、物品を受ける搬送面は平板とすることができ、第１搬送コンベア装置から搬出される所定数の物品をスムーズに当該搬送面上に移し替えることができる。

特開平１０−１２０１６７号公報

例えば物品がビスケット・焼き菓子等の食品などで、元々直方体を基本としつつもその製造時に物品の形状が直方体ではなく表面に凹凸があったり、周面が傾斜面となっていたり、いびつな不定形状となるものがある。係る物品の場合、サイドフィンガーコンベアの押送フィンガーが物品の周面に接触し前方に押送しようとすると、搬送される物品の姿勢が定まらず、例えば押送フィンガーで搬送される物品の先端側が第１コンベア装置側にはみ出てしまい、第１コンベア装置上で待機中の物品に接触し、係る第１コンベア装置上の物品の整列を乱してしまったり、サイドフィンガーコンベア上を移動する物品が搬送面から離脱したり、搬送姿勢が大きくずれたりするおそれがある。その結果、下流工程において詰まり等の不具合を生じるおそれがある。

上述した課題を解決するために、本発明の物品分離供給装置は、（１）搬送方向の異なる上流側の第１コンベア装置と下流側の第２コンベア装置の間に配置され、前記第１コンベア装置から搬出される物品を受け取るとともに、前記第２コンベア装置に向けて搬送する搬送方向を変更しる物品分離供給装置であって、物品の搬送路を構成する底板と、水平平面内で旋回するエンドレスチェーンに水平方向外側に向けて突出するように取り付けられた複数の押送フィンガーとを備え、前記押送フィンガーは、前記底板の上方を移動し、その底板上にある物品を押送するものであり、その押送フィンガーの前記物品への接触面が、前記エンドレスチェーン側よりも先端の方が前方に位置する傾斜面とした。

このように押送フィンガーの物品への接触面をエンドレスチェーン側よりも先端の方が前方に位置する傾斜面としたので、押送フィンガーにて押送され物品は、内側斜め前方に向けて付勢されるため、物品の搬送姿勢も傾斜面の向く方向となる。よって、外側に位置する第１コンベア装置上に待機する後続の物品と接触することなく分離供給して搬送することができる。

（２）前記押送フィンガーの進行方向後側の面は、前記エンドチェーン側よりも先端の方が前方に位置するようにするとよい。このようにすると、押送フィンガーの進行方向後側の面の先端側、すなわち、物品の搬入口では第１コンベア装置側の位置が前側に移動し、第１コンベア装置上で待機している物品の前から当該押送フィンガーが無くなり第１コンベア装置空の物品供給が可能になるタイミングが早くなるので、高速処理が可能になるとともに、速度を上げた場合でも第１コンベア装置から搬出されて来る物品が押送フィンガーの先端側に衝突するおそれが可及的に減少する。

（３）本発明の搬送システムは、第１コンベア装置と、前記第１コンベア装置の搬出側に配置され、搬送方向が第１コンベアのものと異なる請求項１または２に記載の物品分離供給装置と、前記物品分離供給装置の搬出側に配置される第２コンベア装置とを備えて構成する。第１コンベア装置で搬送される物品を、先頭から所定数ずつ物品分離供給装置に渡し、そこにおいて搬送方向を変更すると共に分離搬送する。このとき、物品分離供給装置上を搬送する物品は、全体的に斜め内側（第１コンベア装置と反対側）に傾斜した姿勢で搬送されるので、第１コンベア装置上で待機している後続の物品に接触することが可及的に抑制され、確実に分離供給することができる。

（４）前記第１コンベア装置は、前記物品を前後に接触した状態で搬送し、先頭からｎ個の物品を後続の物品で押し出して前記物品分離供給装置に供給し、次いで前記後続の物品を後退移動して前記物品分離供給装置上に供給した物品と離反させるように構成するとよい。ｎは１以上の整数である。このようにすると、第１コンベア装置から物品分離供給装置への供給は、第１コンベア装置上にて搬送される物品の押し出しを利用するので、例えば、別途プッシャー等の押し出し手段など、第１コンベア装置上の物品を物品分離供給装置上に移し替える機構を設ける必要がないので第１コンベア装置を簡単な構成とすることができる。そして、物品の供給後、後続の物品を後退移動させて離反させるので、第１コンベア装置上の物品と、物品分離供給装置上の物品との間には所定の空間が形成される。よって、物品分離供給装置の押送フィンガーの長さが、物品分離供給装置上にある物品のｎ個分の幅よりも長くその先端が物品の外側に突出するようになっていても、係る押送フィンガーの先端が第１コンベア装置上で待機している後続の物品に接触することが可及的に抑制される。

物品分離供給装置の押送フィンガーで押送される物品が、第１コンベア装置上で待機中の物品に接触したりすることなく、確実かつスムーズに後続の物品と分離して搬送し、次段の第２コンベア装置に渡すことができる。

本発明に係る搬送システムの好適な一実施形態を示す平面図である。 その正面図である。 要部を示す平面図である。 要部を示す正面図である。 要部を示す 変形例を説明する図である。

図１，図２は、本発明に係る搬送システムの好適な実施形態を示しており、図３〜図５はその要部を拡大して示している。本実施形態の搬送システムは、ピロー包装機その他の包装機本体４の前段に配置され、その包装機本体４に対して被包装物となる物品５を、一定の間隔で供給するものである。この搬送システムは、上流側の第１コンベア装置１と、下流側の第２コンベア装置２と、それらの間に配置され、第１コンベア装置１から搬出される物品を受け取ると共に、前記第２コンベア装置に向けて搬送する搬送方向を９０度変更する物品分離供給装置３を備えている。

第１コンベア装置１は、プールコンベアであり、略直方体状の物品５を２列縦隊で前後に接触した状態で搬送し、先頭から２つ分、すなわち、２×２の合計４個の物品５からなる物品群の単位で次段の物品分離供給装置３に渡す。図５に示すように、第１コンベア装置１は、プーリ１０に掛け渡されたエンドレスベルト１１を備え、そのエンドレスベルト１１の上方には、上抑えガイド１３と横抑えガイド１４が配置される。エンドレスベルト１１に回転力を与える所定のプーリは、正逆回転する。これにより、エンドレスベルト１１は、図５中時計方向に回転（正回転）して物品５を前進移動する工程と、図５中反時計方向に回転（逆回転）して物品５を後退移動する工程をとる。

さらに、エンドレスベルト１１の搬出側の上方には、分離ローラ１２が配置される。この分離ローラ１２は、アーム１５の先端にフリーに取り付けられる。アーム１５の他端は、台座１６に正逆回転可能に取り付けられる。そして、このアーム１５は、分離ローラ１２の自重を受けて先端が下方に移動する（図５中途径方向に回転する）ように付勢され、アーム１５に取り付けられたストッパ１７（ボルト）により下端位置が規制される。図５は、アーム１５，分離ローラ１２が係る下端位置にある状態を示している。図に示すように、この下端位置では、分離ローラ１２の下端が物品５の上面よりもやや下に位置し、先端の前後２つ分の物品５がエンドレスベルト１１上に戻ってくるのを阻止している。

これにより、エンドレスベルト１１の上に置かれた物品５は、前後に接触した状態でエンドレスベルト１１の正回転に伴い前進移動し、逆回転に伴い後退移動する。そして、例えば図５に示す先頭から３番目の物品５のように、分離ローラ１２の上流側に位置している物品５は、エンドレスベルト１１が正回転して前進移動すると、物品５が分離ローラ１２を上方に押し上げながら前進移動する。換言すると、分離ローラ１２は、物品５が分離ローラ１２の下を通過する場合、物品５の高さに応じて上昇移動して係る通過を許容し、図５に示すように、分離ローラ１２の下に物品が存在しない状態では前後に位置する物品５の間に入り込み、第１コンベア装置１から搬出されてエンドレスベルト１１からの搬送力が伝わらない物品５の後戻りを抑止する。

第２コンベア装置２は、押送フィンガーが垂直平面内で旋回するフィンガーコンベアであり、２×２の４個の物品５からなる物品群を、所定間隔毎に搬送し、次段の包装機本体４に対して係る物品群を所定のタイミングで供給する。図１，図２に示すように、第２コンベア装置１は、スプロケット２１に掛け渡されたエンドレスチェーン２２を備え、そのエンドレスチェーン２２に所定ピッチで押送フィンガー２３が取り付けられる。また、搬送面を形成する底板２４を備え、その底板２４の所定位置に前後方向に伸びる帯状の開口部２６を設け、搬送面に沿って移動する押送フィンガー２３は、開口部２６内を移動する。つまり、押送フィンガー２３の上方部位は、開口部２６から上方に突出し、底板２４上に置かれた物品５の後面に接触し、前方へ付勢する。また、底板２４の上方所定位置には、一対のサイドガイド板２５が配置される。サイドガイド板２５の間隔は、物品５の２個分の幅とほぼ等しくし、搬送途中の物品５が横にずれるのを抑制する。上述した第１コンベア装置１と第２コンベア装置２は、基本的に従来のものと同様の構成をとれる。

物品分離供給装置３は、押送フィンガーが水平平面内を旋回するサイドフィンガーコンベアである。図３〜図５に拡大して示すように、前後に所定の間隔をおいて駆動スプロケット３１と従動スプロケット３２を配置し、それら両スプロケット３１，３２間にエンドレスチェーン３３を掛け渡す。エンドレスチェーン３３には、一定間隔ごとに押送フィンガー３４が取り付けられる。両スプロケット３１，３２の回転軸は垂直方向を向き、これにより、エンドスチェーン３３ひいてはそれに取り付けられた押送フィンガー３４は、水平平面内を旋回する。駆動スプロケット３１は、駆動モータに連携され、回転力を受ける。

押送フィンガー３４は、取付板部３６を介してエンドレスチェーン３３に取り付けられる。押送フィンガー３４と取付板部３６は、ここでは適宜形状の金属プレートを折曲して一体に形成されている。取付板部３６は、第１ピン３７にてエンドレスチェーン３３に対して正逆回転可能に連結される。また、取付板部３６は、その第１ピン３７の取付位置を中心とした円弧状のスリット３６ａを備える。そのスリット３６ａにエンドレスチェーン３３に取り付けた第２ピン３８を挿入配置する。これにより、取付板部３６ひいてはそれと一体になった押送フィンガー３４は、第１ピン３７を中心に正逆回転可能となり、回転は第２ピン３８とスリット３６ａとの連携により安定して行われる。また、回転の角度範囲はスリット３６ａの中心角により規定される。所定のガイド機構により、少なくとも押送フィンガー３４が物品５を搬送する区間では、押送フィンガー３４がエンドレスチェーン３３の外側に突出する形態をとり、駆動スプロケット３１に沿って旋回する際に押送フィンガー３４が倒れてエンドレスチェーン３３に近づく形態をとる。このように押送フィンガー３４が起立したり倒れたりするのは、従来公知の機構であるため、詳細な説明を省略する。

押送フィンガー３４が物品を搬送する区間には、搬送面を構成する底板３５が配置される。押送フィンガー３４は、底板３５の上方所定位置を水平方向に移動する。よって、底板３５は、第２コンベア装置２のように搬送方向に沿った開口部を設けていない。また、底板３５の上面所定位置には、搬送方向と平行にサイドガイド３９を設けている。サイドガイド３９は、エンドレスチェーン３３側（内側）の横サイドを規制し、物品５がそれ以上エンドレスチェーン側に近づかないようにしている。

底板３５の上流側、すなわち、第１コンベア装置１の搬出側に対向する搬入口部３５ａ付近の横幅Ｗ′は、他の通常の搬送路を構成する部分の横幅Ｗに比べて狭くしている。ここでは、物品５の横幅ｄの２倍（物品２個分）とほぼ等しくしている。これにより、第１コンベア装置１のエンドレスベルト１１の先端位置を、搬入口部３５ａの側縁近傍に配置することで、エンドレスベルト１１を正回転させて後続（３番目以降）の物品にて１番目，２番目の物品を奥まで押し出し、先頭（１番目）の物品５がサイドガイド３９に突き当たるか、接近する状態まで移動させることができる。このとき、先頭から３番目以降の物品５はエンドレスベルト１１の上に乗ったままとなるので、エンドレスベルト１１を逆回転させることで係る３番目以降の物品を後退移動させて、１，２番目の物品と離反させることができる。

また、搬入口部３５ａから搬入され、底板３５上に移し替えられた４つの物品５は、押送フィンガー３４にて押送されて底板３５上を第２コンベア装置２に向けて搬送される。つまり、物品５の搬送方向が９０度変換される。

物品分離供給装置３の搬送路は、第２コンベア装置２の搬送路とほぼ一直線上に位置しており、物品分離供給装置３の底板３５の下流側端部と、第２コンベア装置２の底板２４の上流側端部を近接配置している。さらに、物品分離供給装置３の搬送路は、第２コンベア装置２の搬送路と一部重複している。すなわち、押送フィンガー３４にて押送される物品５は、当初底板３５の上を移動していくが、その後第２コンベア装置２の底板２４上に移動する。そして、一定区間押送フィンガー３４で押送されると、押送フィンガー３４は倒れて物品５に対する搬送力が無くなるが、その押送フィンガー３４から遅れて移動してきた第２コンベア装置２の押送フィンガー２３が物品５の後面に接触し継続して押送する。以後、物品５は、押送フィンガー２３のフィンガーピッチで搬送される。

また、物品分離供給装置３の押送フィンガー３４で物品を押送する区間の所定位置に、物品５を横方向中央による（外側に移動する）ことを案内するガイド部を設けている（図示省略）。これにより、図３に示すように、物品分離供給装置３で物品を受けた際は、サイドガイド３９に接触する内側よりの位置で前進移動するが、物品分離供給装置３の搬出側では、物品５は中央よりの位置で前進移動する。

押送フィンガー３４の物品５に接触する面を先端側が前方に位置する傾斜面としている。本実施形態では、押送フィンガー３４をバー状としているので全体的に傾斜配置している。これにより、物品５は、押送フィンガー３４の上記傾斜面に沿って押されるため、物品５は斜め前方でサイドガイド３９側（内側）に向けて付勢される。従って、物品５は、全体的に内側（サイドガイド３９側）に向いた姿勢となり、外側で待機している第１コンベア装置１上の物品５に接触することなく物品分離供給装置３上を搬送し、分離供給できる。仮に、物品５の形状が表面に凹凸があったり、周面が傾斜面となっていたり、いびつな不定形状となっていたとしても、上記のように各物品が全体的に斜め内側に向く姿勢を取ることから、外側に突出することが可及的に抑制され、仮に突出したとしてもその量は僅かとなり、第１コンベア装置１上の物品５に接触するおそれが無くなる。

上述した実施形態では、押送フィンガー３４を全体的に傾けた形状としたが、本発明はこれに限ることはなく、例えば図６中二点鎖線で示すように、進行方向後方側は従来通り搬送方向と直交する面とし、進行方向前側の物品５に接触する面を傾斜面とした全体的に片台形状の平面形状とするものでも良い。

但し、上述した実施形態のようにバー状のフィンガーを斜めに傾斜することで、図６の二点鎖線で囲まれる領域に押送フィンガーの部材がないので、第１コンベア装置１上で待機中の次の物品の搬送開始を早くすることができる。すなわち、実施形態で示す装置では、図６中の実線で示す部分が第１コンベア装置１上で待機する物品５の前を通過すれば供給開始できるが、図６の二点鎖線で示す形状の場合、二点鎖線で示す部分まで通過するのを待つ必要があり、係る幅の分だけ第１コンベア装置１の搬送開始が遅れる。

上述した実施形態では、第１コンベア装置１上を２列縦隊で搬送されてくる物品５を前方から２個分ずつ、合計４個の物品の単位で物品分離供給装置３が受け取り、物品分離供給装置３は、搬送方向を９０度変更するとともに後続の物品と分離して搬送し、第２コンベア装置２に供給するようにしたが、分離する物品の単位は２×２の４個に限るものではなく、任意の数とすることができる。１列縦隊のものでも良いし、３列以上に並んで搬送されてくるものでも良い。また、先頭から受け取る個数も２個に限ることはなく１個或いは３個以上でも良い。換言すると、一度に受け取る物品は、ｍ×ｎ個であり、ｍとｎは１以上の整数で同じ値をとることを妨げない。また、ｍは列、ｎは行（先頭からの数）である。よって、最小個数は両方とも１の１個となる。
また、搬送方向は９０度変更するようにしたが、９０度以外の角度でももちろん良い。物品の形状も任意である。

１ 第１コンベア装置
２ 第２コンベア装置
３ 物品分離供給装置
４ 包装機本体
５ 物品
３１ 駆動スプロケット
３２ 従動スプロケット
３３ エンドレスチェーン
３４ 押送フィンガー
３５ 底板

Claims (4)

1. 搬送方向の異なる上流側の第１コンベア装置と下流側の第２コンベア装置の間に配置され、前記第１コンベア装置から搬出される物品を受け取るとともに、前記第２コンベア装置に向けて搬送する搬送方向を変更しる物品分離供給装置であって、
   物品の搬送路を構成する底板と、
   水平平面内で旋回するエンドレスチェーンに水平方向外側に向けて突出するように取り付けられた複数の押送フィンガーとを備え、
   前記押送フィンガーは、前記底板の上方を移動し、その底板上にある物品を押送するものであり、
   その押送フィンガーの前記物品への接触面が、前記エンドレスチェーン側よりも先端の方が前方に位置する傾斜面としたことを特徴とする物品分離供給装置。
2. 前記押送フィンガーの進行方向後側の面は、前記エンドチェーン側よりも先端の方が前方に位置するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の物品分離供給装置。
3. 第１コンベア装置と、
   前記第１コンベア装置の搬出側に配置され、搬送方向が第１コンベアのものと異なる請求項１または２に記載の物品分離供給装置と、
   前記物品分離供給装置の搬出側に配置される第２コンベア装置とを備えたことを特徴とする搬送システム。
4. 前記第１コンベア装置は、前記物品を前後に接触した状態で搬送し、先頭からｎ個の物品を後続の物品で押し出して前記物品分離供給装置に供給し、次いで前記後続の物品を後退移動して前記物品分離供給装置上に供給した物品と離反させるように構成したことを特徴とする請求項３に記載の搬送システム。

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