JP2016047509A - 振分装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の検査ラインが並設されるところでも高速振り分けが可能な新たな振分装置を提供することを課題とする。
【解決手段】物品を搬送しながら、その搬送方向の側方に前記物品を振り分けるようにした振分ユニットを、前記搬送方向と交差する方向に横並びに複数台配列した振分装置である。互いに隣接する振分ユニットを上下に段違いに配置するとともに、端の列に位置する振分ユニットの開放された側方に物品回収手段を設けて、該物品回収手段から遠い列にある振分ユニットから排出される物品を、近い列の振分ユニットの上を横断させて、あるいは、その下を潜らせて回収する。これにより、横並びに配列された各振分ユニットから、それぞれの側方へ物品を排出することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、検査ラインに組み込まれて不良品をライン外へ排除する振分装置に関する。

加工食品等の検査ラインには、製品の良・不良を検査する検査装置と、検査結果に基づいて不良品をライン外へ排除する振分装置とが組み込まれる。
検査装置の代表的なものとしては、内容物の質量をチェックする重量チェッカーや異物混入の有無や製品の割れ欠け等を検査するＸ線検査装置、さらに製品中に含まれる金属片を検査する金属検出機等がある。また、振分装置の代表的なものとしては、アームを水平方向に回転させて側方へ物品を排出するアーム式と、エアージェットで物品を側方へ排出するエアージェット式と、ベルトコンベアを上下に揺動させて物品を下方へ排出するドロップベルト式と、プッシャーや爪付きベルトで物品を側方へ排出するプッシャー式等がある。

振分装置にこのような種々の方式があるのは、対象物品の特性に対応させるためで、例えば、比較的厚みのある物品には、アーム式が、薄い物品には、ドロップベルト式が、高速処理される軽い物品には、エアージェット式が、さらに箱物には、プッシャー式が用いられる。

特許第４６４７５２２号公報

ところが、これらの振分装置は、専ら物品の特性に対応させて開発されたものであるから、例えば特許文献１に開示されたように、複数の検査ラインが横並びに設けられたところでは、不良品を側方に排除することができないから、側方に排除するアーム式やエアージェット式、プッシャー式等の振分装置は、使用できない問題がある。

この問題を解消するには、特許文献１に開示されているように、ドロップベルト式の振分装置を使用することになるが、そうすると、この方式に適さない物品、例えば、軽くて高速処理が要求される物品には、多列検査ラインが組めないという新たな問題が生じる。

本発明は、こうした問題を解決するもので、複数の検査ラインが並設されるところでも高速振り分けが可能な新たな振分装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る振分装置は、物品を搬送しながら、その搬送方向の側方に前記物品を振り分けるようにした振分ユニットを、前記搬送方向と交差する方向に横並びに複数台近接配置した振分装置であって、互いに隣接する振分ユニットを段違いに配置するとともに、端の列に位置する振分ユニットの開放された側方に物品回収手段を設けて、該物品回収手段から遠い列にある振分ユニットから排出される物品を、近い列の振分ユニットの上を横断して、あるいは、その下を潜らせて、回収するようにしたことを特徴とする。

ここでの振分ユニットは、物品を上流から下流へと搬送する搬送コンベヤと、その搬送コンベヤの側方に物品を排出する排出手段とを備えたものである。この排出手段は、例えば、搬送される物品の一方の側方からエアーを吹き付けて該物品を反対側の側方へ排出するエアージェットや、物品の搬送路を斜めに遮ることによって、搬送されてきた物品を搬送路の斜め側方へ排出する振分アーム等で構成することができる。

そして、各振分ユニットを横並びに隙間なく近接配列するときは、各振分ユニットの搬送コンベヤを上下に段違いに配置して、各搬送コンベヤの側方に物品の排出空間を形成する。そして、横並びに配列された端の列の側方に物品回収手段を設け、その回収手段に向けて各振分ユニットから不良品等の物品を排出するように構成する。

図１〜図３は、振分ユニットの配置構成の一例を示した図で、図１は、横並びに配列された２台の振分ユニットＡ，Ｂの配置を示し、図２、図３は、３台の振分ユニットＡ，Ｂ，Ｃの配置を示す。また、振分ユニットを４台以上配列する場合も、図２と同様に段数を増やすことによって、各振分ユニットにおいて、それぞれの側方へ排出することができる。

図１、図２において、各振分ユニットＡ，Ｂ，Ｃは、何れも３方向振分を可能としたもので、搬送コンベヤFによる物品Ｐの搬送方向ａ、すなわち、紙面と直交する方向ａと、その搬送方向ａの左側方ｂと、右側方ｃとに振分可能になっている。もちろん、良品と不良品を振り分ける２方向振分であっても構わない。その場合には、図３のような配置構成となる。なお、これらの図において、物品Ｐは、紙面の表側から裏側へ向かう方向へ搬送され、端の列の振分ユニット（図１では、ＡとＢ、図２、図３では、ＡとＣ）の側方には、物品回収手段１０が設けられる。

このように、各振分ユニットＡ，Ｂ，Ｃに３方向振分を行わせる場合は、物品回収手段１０から遠い列に位置する振分ユニットから排出される物品Ｐは、近い列の振分ユニットの上を横断させて、あるいは、その下を潜らせて物品回収手段１０で回収する。これを図１で示せば、向かって右側の物品回収手段１０Ｒに対して遠い列に位置する振分ユニットＡから排出される物品Ｐは、近い列の振分ユニットＢの上を横断して物品回収手段１０Ｒに回収される。また、向かって左側の物品回収手段１０Ｌに対して遠い列に位置する振分ユニットＢから排出される物品Ｐは、近い列の振分ユニットＡの下を潜って回収される。図２、図３の配置構成においても、同様な回収が行われる。これにより、複数の振分ユニットが横並びに配列された検査ラインであっても、各振分ユニットからそれぞれの側方へ物品を排出することができるから、多列ラインでの高速振り分けが可能になる。

また、物品Ｐを、近い列の振分ユニットの上を横断させたり、下を潜らせたりして排出するときは、遠い列の振分ユニットから物品回収手段１０に至る経路に排出シュート２０を配置して、その上を滑走させて物品Pを排出するようにする。こうすれば、遠い列の振分ユニットから排出される物品Ｐを確実に物品回収手段１０に導くことができる。

本発明によれば、横並びに配列された各振分ユニットから、それぞれの側方へ物品を排出することができるから、複数ラインが横並びに近接配置された検査ラインにも導入することができる。しかも、既存の振分ユニットを段違いに配置するだけで済むから、コストを抑えた装置とすることができる。

本発明の振分ユニットの配置構成を説明する説明図。 同じく振分ユニットの別な配置構成を説明する説明図。 同じく振分ユニットの他の配置構成を説明する説明図。 本発明に係る振分装置の一実施形態の概略平面図。 上記実施形態の概略側面図。 上記実施形態の概略の正面図。 上記実施形態の構成ブロック図。

以下、本発明に係る振分装置の一実施形態を図４〜図７に基づいて説明する。

図４〜図６において、この実施形態に係る振分装置１は、良品を搬送方向ａへ、不良品をその側方ｂ（ｃ）に振り分けるようにした二方向振り分けの振分ユニットＡ，Ｂ，Ｃを三列横並びに配置したものである。各振分ユニットＡ，Ｂ，Ｃは、本体フレーム２に一体的に組み込まれ、その両サイドには、側方ｂ（ｃ）に振り分けられた不良品を回収する物品回収手段１０が図示しないフレームを介して支持脚２１に取り付けられている。また、本体フレーム２は、四本の支持脚２１で支持されている。

各振分ユニットＡ，Ｂ，Ｃは、物品を搬送するベルトコンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃと、各コンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃで搬送される物品をエアージェットで側方ｂ（ｃ）へ排出する排出手段４とを備えている。各ベルトコンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃは、本体フレーム２に取り付けられているが、この本体フレーム２の上面となる後述の天板５は、ベルト走行面となる。すなわち、両サイドのベルトコンベヤ３ａ、３ｃは、連続した一枚の共通の天板５と、その長手方向の両端部に設けられた一対のプーリー６、６と、天板５の下方に設けられた各コンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃ共用の一対のガイドローラ７、７と、同じく各コンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃ共用の駆動ローラ８と、前記プーリー６、６とガイドローラ７，７と駆動ローラ８との間を循環するエンドレスベルト９を備えている。各コンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃのプーリー６、６は、共通のシャフトに回転自在に取り付けられている。駆動ローラ８とモーター８１の各回転軸の軸端には、スプロケット８２、８３が取り付けられ、それらにチェーン８４が掛けられて、各コンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃのエンドレスベルト９を一定速度で一斉走行させるようになっている。

中央に位置するベルトコンベヤ３ｂの水平搬送路は、両サイドのベルトコンベヤ３ａ、３ｃの水平搬送路よりも一段高い位置に設けられて、ベルトの走行経路が側面視台形となるように配置されている。すなわち、天板５の中央上部にブラケット３１を介して水平天板３２が一段高く取り付けられている。また、その水平天板３２の長手方向両端部には、ガイドローラ３３、３３が取り付けられている。そして、各ガイドローラ３３、３３から両端の各プーリー６、６に向けて第１傾斜天板３４と第２傾斜天板３５が設けられ、エンドレスベルト９は、始端部のプーリー６から登り傾斜の第１傾斜天板３４と、それに続くガイドローラ３３とを介して水平天板３２に至り、そこから他方のガイドローラ３３と、下り傾斜の第２傾斜天板３５とを介して終端のプーリー６に至るように掛けられている。
この中央に位置するエンドレスベルト９も、ガイドローラ７、７を介して駆動ローラ８に巻かれているから、両サイドのエンドレスベルト９とともに、一斉に走行するようになっている。

また、図６に示すように、水平天板３２の側面には、エアーノズル４１からなる排出手段４がブラケット４２を介して取り付けられて、搬送されてくる不良品に向けて側方からエアーを吹き付けるようになっている。これにより、搬送されてきた不良品は、エアージェットによって水平天板３２の側方ｃへ排出される。また、水平天板３２の下部には、両サイドのベルトコンベヤ３ａ、３ｃ用の排出手段４（エアーノズル４１）が取り付けられて、両サイドのベルトコンベヤ３ａ、３ｃで搬送される不良品に対してエアーを吹き付けてその側方ｂ（ｃ）に排出するようになっている。
なお、図５では図示していないが、水平天板３２の側方ｃには、図４、図６に示す下り傾斜の排出シュート３６が、隣のベルトコンベヤ３ｃの上を横断するように取り付けられて、不良品が隣のベルトコンベヤ３ｃの上を飛び越えて物品回収手段１０へ排出されるようになっている。

物品回収手段１０は、図６に示すように、上下に貫通する四角形の筒状のステンレス板で形成されて、図示しないフレームとブラケット１１とを介して支持脚２１に取り付けられている。この物品回収手段１０のベルトコンベヤ３ａ、３ｃの側方に臨む入口には、下り傾斜の排出シュート１２が設けられている。また、物品回収手段１０の下方には、図６に示すように、ユーザーが用意する回収ボックス１０Ｒ、１０Ｌが配置されるが、この物品回収手段１０に底を設けて、そこで不良品を回収するようにしても良い。

図７は、この実施形態の構成ブロック図を示す。この図において、振分装置１は、コンピュータで構成されたコントローラ５０を備え、このコントローラ５０には、上流の検査装置１００からライン別の振分指示信号が入力されるようになっている。そして、振分指示信号が入力されると、指定されたラインの不良品は、エアーノズル４１の先端に到達するタイミングになっているから、コントローラ５０は、電磁弁４３に信号を送信してエアーノズル４１から圧縮空気を噴射させる。すると、不良品の側面に向けて圧縮空気が吹き付けられるから、搬送中の不良品は、ベルトコンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃの側方ｂ（ｃ）に排出される。
なお、各電磁弁４３には、図示しないコンプレッサーから圧縮空気が送られており、コントローラ５０の駆動信号で電磁弁４３が動作すると、圧縮空気をエアーノズル４１に所定時間だけ供給するようになっている。

検査装置１００には、物品が３列（ライン）に分かれて送り込まれるが、各ラインの搬入タイミングは、一致していないので、検査装置１００は、振分装置１に対し、ライン毎に振分指示信号を送信するようになっている。また、検査終了から振分位置に至るまでの物品の搬送時間もライン毎に異なるので、検査装置１００の初期設定の際に、振分装置１に設定するコンベア速度とともに、各ラインにおける搬送時間、すなわち、物品が起点位置を通過してから振分位置に至るまでの搬送時間も個別に設定できるようになっている。
なお、ここでの検査装置１００は、Ｘ線異物検査装置を想定しているから、上記起点位置は、物品の透過Ｘ線を検出するラインセンサの設置位置となり、そこを物品が通過すると、その時点から搬送時間が計測され、その搬送時間が経過すると、振分装置１に振分指示信号が送信されるようになっている。

なお、振分装置１は、上流の検査装置１００と連動しているので、検査装置１００が運転を開始すると、振分装置１のモーター８１も指定された速度で回転し、検査装置１００が停止すると、モーター８１も停止するようになっている。
また、図には示していないが、物品のライン毎の搬送を確実にするために、振分装置１の始端部には、物品を各ベルトコンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃに案内するガイドプレートが設けられている。

次に、振分装置１の基本動作を説明する。この振分装置１は、上流の検査装置１００に従属するから、物品の搬送速度は、検査装置１００からの指示に基づいて設定される。そして、検査装置１００から運転開始の指示があると、モーター８１は、指定速度で回転して各ベルトコンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃを一斉に回転させる。そして、上流から送られてくるライン毎の物品が良品であれば、コントローラ５０は、何もせずに良品をそのまま下流側へ搬送する。しかし、不良品であれば、それがエアーノズル４１の位置に到達する直前に検査装置１００から振分指示信号が送られてくるから、振分装置１は、その指示信号に基づいて、指定されたラインの電磁弁４３に駆動信号を送る。すると、排出位置に到達した不良品の側面にエアージェットが所定時間吹き付けられて、不良品は、側方ｂ（ｃ）へ排出される。こうして排出された不良品は、物品回収手段１０を通って回収ボックス１０Ｒ（１０Ｌ）に回収される。

以上、本発明に係る振分装置の一実施形態を説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲内でその他の形態も採用可能である。例えば、エアージェットに代えて、振分アームを設けても良い。また、高速処理が要求されないラインでは、プッシャーや爪ベルトで搬送中の物品を側方へ排出するようにしても良い。
さらに、上記実施形態では、中央のベルトコンベヤ３ｂの水平搬送路を、両サイドのベルトコンベヤ３ａ、３ｃよりも一段高い位置に設けたが、各ベルトコンベヤ３ａ、３ｂ、３ｃの搬送長さを等しくするために、両サイドのベルトコンベヤ３ａ、３ｃの水平搬送路を一段低くして、中央のベルトコンベヤ３ｂを通った良品と、両サイドのベルトコンベヤ３ａ、３ｃを通った良品とが、同じ時間で振分装置１を通過するようにしても良い。さらに、この実施形態では、ベルトコンベヤを用いたが、これに代えて、重量物に対応できるローラコンベヤを使用しても良い。

１ 振分装置
Ａ 振分ユニット
Ｂ 振分ユニット
Ｃ 振分ユニット
ｂ 側方
ｃ 側方
Ｆ 搬送コンベヤ
３ａ ベルトコンベヤ
３ｂ ベルトコンベヤ
３ｃ ベルトコンベヤ
４ 排出手段
４１ エアーノズル
１０ 物品回収手段

Claims (3)

1. 物品を搬送しながら、その搬送方向の側方に前記物品を振り分けるようにした振分ユニットを、前記搬送方向と交差する方向に横並びに複数台近接配列した振分装置であって、互いに隣接する振分ユニットを段違いに配置するとともに、端の列に位置する振分ユニットの開放された側方に物品回収手段を設けて、該物品回収手段から遠い列にある振分ユニットから排出される物品を、近い列の振分ユニットの上を横断させて、あるいは、その下を潜らせて、回収するようにしたことを特徴とする振分装置。
2. 前記振分ユニットは、物品を上流から下流へと搬送する搬送コンベヤと、その搬送コンベヤの側方に物品を排出する排出手段とを備えた請求項１に記載の振分装置。
3. 前記排出手段が、搬送される物品の一方の側方からエアーを吹き付けて該物品を反対側の側方へ排出するエアーノズルである請求項２に記載の振分装置。
   

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