JP2019026418A

JP2019026418A - 物品振分装置

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Publication number: JP2019026418A
Application number: JP2017146674A
Authority: JP
Inventors: 中島　雅喜; Masaki Nakajima; 雅喜中島
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2017-07-28
Filing date: 2017-07-28
Publication date: 2019-02-21
Anticipated expiration: 2037-07-28
Also published as: JP7084016B2

Abstract

【課題】本発明の課題は、プッシャーとフレームとの間に挟み込みが生じる虞のない、信頼性の高い物品振分装置を提供することにある。【解決手段】物品振分装置１０では、プッシャー１９の外端の環状軌跡から外側に少なくとも１５ｍｍ離れた折り返し空間２７が空けられているので、プッシャー１９と物品振分装置１０との間への指や物の挟み込みを防止することができる。さらに、駆動ローラ群１５ａおよび環状チェーン２１を支持するフレーム１１が折り返し空間２７を避けて配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、物品振分装置に関する。

近年、物品振分装置として、搬送中の物品を搬送方向とは異なる方向に押し出して振り分けるものが広く普及している。例えば、特許文献１（実開平０６−８６３３１号公報）に記載のコンベア装置では、プッシャーがローラコンベアのローラ間に位置しており、物品を搬送方向とは異なる方向に押し出す際に、プッシャーがローラコンベアの搬送面より突出する構成である。

しかしながら、上記物品振分装置では、プッシャーに指や異物などが掛かったまま稼働すると、プッシャーとフレームとの間に挟み込みが生じるおそれがある。

本発明の課題は、プッシャーとフレームとの間に挟み込みが生じる虞のない、信頼性の高い物品振分装置を提供することにある。

本発明の第１観点に係る物品振分装置は、複数のローラを有する搬送部と、環状部材と、プッシャーとを備えている。環状部材は、ローラ間を搬送物の搬送方向と直交する第１方向に周回移動する。プッシャーは、環状部材に設けられ、振分動作時にローラ上の搬送物を第１方向に押す。そして、プッシャーの外端の環状軌跡から外側に少なくとも１５ｍｍ離れた空間が空けられている。

この物品振分装置では、プッシャーの外端の環状軌跡から外側に少なくとも１５ｍｍ離れた空間が空けられることによって、プッシャーと装置との間への指や物の挟み込みを防止することができる。

本発明の第２観点に係る物品振分装置は、第１観点に係る物品振分装置であって、搬送部および環状部材を支持する支持部をさらに備えている。支持部は上記空間を避けて配置されている。

本発明の第３観点に係る物品振分装置は、第１観点又は第２観点に係る物品振分装置であって、上記空間の両端がプッシャーの進行方向が反転する反転部である。それゆえ、プッシャーの双方向の周回移動が可能となる。

本発明の第４観点に係る物品振分装置は、第１観点から第３観点のいずれか１つに係る物品振分装置であって、ローラを回転させるローラ駆動部をさらに備えている。ローラ駆動部は、上記空間の下方に配置されている。

この物品振分装置では、ローラ駆動部さえも上記空間の下方へ遠ざけて、指や物の挟み込みを防止する。

本発明の第５観点に係る物品振分装置は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る物品振分装置であって、環状部材を周回させるプッシャー駆動部をさらに備えている。プッシャー駆動部は、上記空間の下方に配置されている。

この物品振分装置では、プッシャー駆動部さえも上記空間の下方へ遠ざけて、指や物の挟み込みを防止する。

本発明の第６観点に係る物品振分装置は、第４観点に係る物品振分装置であって、ローラ駆動部が、搬送部の搬送方向端部から動力の伝達を行う。

この物品振分装置では、ローラ駆動部が搬送部の搬送方向端部からローラへの動力の伝達を行うことによって、上記空間を侵蝕することなくローラに動力の伝達を行うことができる。

本発明の第７観点に係る物品振分装置は、第６観点に係る物品振分装置であって、ローラ駆動部が、ローラに動力を伝達する駆動ベルトを有している。駆動ベルトは、複数のローラの中央に掛けられている。

この物品振分装置では、ローラ中央にベルトを掛けることによって、ローラ両端への動力伝達が均等化され、ローラに作用する負荷変動のバラ付きに対しても安定した搬送力を提供することができる。

本発明の第８観点に係る物品振分装置は、第７観点に係る物品振分装置であって、駆動ベルトの複数のローラへの掛り方は、駆動ベルトがローラの外周に中心角にして９０°の範囲で接触する掛り方と、駆動ベルトがローラの外周に中心角にして１８０°の範囲で接触する掛り方とが、交互に出現する態様を含んでいる。

この物品振分装置では、駆動ベルトがローラを締めるようにくいつくので、緩み難く、伝達効率がよい。

本発明に係る物品振分装置では、プッシャーの外端の環状軌跡から外側に少なくとも１５ｍｍ離れた空間が空けられることによって、プッシャーと装置との間への指や物の挟み込みを防止することができる。

本発明の一実施形態に係る物品振分装置の外観斜視図。物品振分装置の正面図。ローラ群の配置図。プッシャー及び環状チェーンの周回軌道を示す側面図。選別した物品を左右に振り分ける物品振分装置の斜視図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（１）物品振分装置１０の構成
図１は、本発明の一実施形態に係る物品振分装置１０の外観斜視図である。また、図２は、物品振分装置１０の正面図である。図１及び図２において、物品振分装置１０は、フレーム１１、支柱１３、ローラ群１５、ローラベルト１７、プッシャー１９、環状チェーン２１、動力室２３、動力伝達室２５及び折り返し空間２７を備えている。

（１−１）フレーム１１
フレーム１１は、ローラ群１５、ローラベルト１７、プッシャー１９及び環状チェーン２１を支持し、動力室２３及び動力伝達室２５の外郭を形成している。

（１−２）支柱１３
フレーム１１は、４本の支柱１３によって下方から支持されている。各支柱１３は、動力室２３の底面の４隅に配置されている。支柱１３は、筒状ロッド１３１、高さ調整ネジ１３３、円板１３５を有している。

筒状ロッド１３１は、動力室２３の底面に片持ち梁状に固定されている。筒状ロッド１３１には、自由端側から所定深さの雌ネジ穴１３１ａが設けられている。

高さ調整ネジ１３３は、雌ネジ穴１３１ａに螺合する。フレーム１１の高さは、高さ調整ネジ１３３と雌ネジ穴１３１ａとの螺合度合いによって調整される。

円板１３５は、高さ調整ネジ１３３の終端に固定されている。使用者は、円板１３５を回転させることによって、高さ調整ネジ１３３も回転し、高さ調整ネジ１３３と雌ネジ穴１３１ａとの螺合量が変化する。

床側から視て、円板１３５を時計方向に回転させれば、高さ調整ネジ１３３が筒状ロッド１３１内に進入し支柱１３の高さが低くなる。また、床側から視て、円板１３５を反時計方向に回転させれば、高さ調整ネジ１３３が筒状ロッド１３１から出てくるので支柱１３の高さが低くなる。

（１−３）ローラ群１５
図３は、ローラ群１５の配置図である。図３において、ローラ群１５の各ローラは、フレーム１１に回転自在に支持されている。ローラ群１５は、駆動ローラ群１５ａ、補助ローラ群１５ｂ、及び中継ローラ群１５ｃからなる。

（１−３−１）駆動ローラ群１５ａ
駆動ローラ群１５ａは、実際に物品の搬送に使用され、いわゆる搬送コンベアを構成している。図３に示すように、駆動ローラ群１５ａでは、ほぼ等間隔で１０個のローラが並列配置されている。

説明の便宜上、駆動ローラ群１５ａの各ローラを、図３の正面視右側から第１駆動ローラ１５１、第２駆動ローラ１５２、第３駆動ローラ１５３、第４駆動ローラ１５４、第５駆動ローラ１５５、第６駆動ローラ１５６、第７駆動ローラ１５７、第８駆動ローラ１５８、第９駆動ローラ１５９、第１０駆動ローラ１６０という。

（１−３−２）補助ローラ群１５ｂ
補助ローラ群１５ｂは、４つのローラを含み、駆動ローラ群１５ａの各ローラ間の隙間のうち端から偶数番目の隙間の鉛直下方に位置してローラベルト１７の引き回しに使用される。説明の便宜上、補助ローラ群１５ｂの４つのローラを、図３の正面視右側から第１補助ローラ１７１、第２補助ローラ１７２、第３補助ローラ１７３、第４補助ローラ１７４という。

（１−３−３）中継ローラ群１５ｃ
中継ローラ群１５ｃは、ローラベルト１７が所定の経路で周回するように適宜配置されている。具体的には、往き中継ローラ１７６、第１戻り中継ローラ１７７及び第２戻り中継ローラ１７８とで構成されている。

往き中継ローラ１７６は、第１モータ２３１から駆動ローラ群１５ａの先頭のローラに向かって延びるローラベルト１７の一部が動力伝達室２５において掛かるローラである。

第１戻り中継ローラ１７７は、駆動ローラ群１５ａの最後尾の第１０駆動ローラ１６０から戻ってくるローラベルト１７の一部が掛かるローラである。また、第２戻り中継ローラ１７８は、第１戻り中継ローラ１７７と第１モータ２３１との間でローラベルト１７の一部が掛かるローラである。

（１−４）ローラベルト１７
ローラベルト１７は、ローラ群１５群の各ローラの中央に掛けられている。それゆえ、ローラ両端への動力伝達が均等化され、ローラに作用する負荷変動のバラ付きに対しても安定した搬送力を提供することができる。

図３に示すように、ローラベルト１７は、第１モータ２３１の出力軸から上方に延び、往き中継ローラ１７６を経由して駆動ローラ群１５ａの第１駆動ローラ１５１及び第２駆動ローラ１５２に掛かると下方に延びて補助ローラ群１５ｂの第１補助ローラ１７１に掛かって、再び上方に延びる。

次に、ローラベルト１７は、第３駆動ローラ１５３及び第４駆動ローラ１５４に掛かると下方に延びて補助ローラ群１５ｂの第２補助ローラ１７２に掛かって、再び上方に延びる。

次に、ローラベルト１７は、第５駆動ローラ１５５及び第６駆動ローラ１５６に掛かると下方に延びて補助ローラ群１５ｂの第３補助ローラ１７３に掛かって、再び上方に延びる。

次に、ローラベルト１７は、第７駆動ローラ１５７及び第８駆動ローラ１５８に掛かると下方に延びて補助ローラ群１５ｂの第４補助ローラ１７４に掛かって、再び上方に延びる。

次に、ローラベルト１７は、第９駆動ローラ１５９及び第１０駆動ローラ１６０に掛かると下方に延びて中継ローラ群１５ｃの戻り中継ローラ１７７掛かり、図３正面視水平右方向に方向転換する。

そして、ローラベルト１７は第２戻り中継ローラ１７８で鉛直下方に方向転換し、第１モータ２３１の出力軸に戻る。

ローラベルト１７の駆動ローラ群１５ａの各ローラへの掛り方は、各ローラの外周に、中心角にして９０°の範囲で接触する掛り方である。また、ローラベルト１７の補助ローラ群１５ｂの各ローラへの掛り方は、各ローラの外周に、中心角にして１８０°の範囲で接触する掛り方である。それゆえ、ローラベルト１７が各ローラを締めるようにくいつくようになる。

（１−５）プッシャー１９
プッシャー１９は、駆動ローラ群１５ａのローラ間に配置されている。プッシャー１９は、駆動ローラ群１５ａの各ローラ間の隙間のうち端から偶数番目の隙間から突出するように配置されている。すなわち、４つのプッシャー１９が存在する。

（１−６）環状チェーン２１
環状チェーン２１は、プッシャー１９を周回動作させる。駆動ローラ群１５ａのローラ間に配置されている。環状チェーン２１は、駆動ローラ群１５ａの各ローラ間の隙間のうち端から偶数番目の隙間に配置されている。すなわち、４つの環状チェーン２１が存在する。プッシャー１９は、この環状チェーン２１に取り付けられている。

図４は、プッシャー１９及び環状チェーン２１の周回軌道を示す側面図である。図４において、環状チェーン２１は、小判型（オーバル形状、トラック形状）を成すように、且つ当該形状で周回可能に支持されている。

環状チェーン２１には、２つのプッシャー１９が取り付けられている。２つのプッシャー１９は、環状チェーン２１の周回軌道の半分の距離を隔てて配置されている。したがって、一方のプッシャー１９が周回軌道の上半分に位置するときは、他方のプッシャー１９は周回軌道の下半分に位置している。

環状チェーン２１の進行方向を切り換えることによって、プッシャー１９は双方向の周回移動が可能となる。環状チェーン２１を駆動するのは、動力室２３に配置されている第２モータ２３２である。第２モータ２３２と環状チェーン２１の回転軸２１１とは、ベルト２１３とで連結されている。

（１−７）動力室２３
動力室２３は、プッシャー１９は周回することによって形成されるプッシャー１９の外端が描く環状軌跡のうち下側の軌跡から鉛直下方に離れた位置にあって、フレーム１１の底部を形成している。

動力室２３は、ローラベルト１７を駆動する第１モータ２３１、及び環状チェーン２１を駆動する第２モータ２３２を収容する。

（１−８）動力伝達室２５
動力伝達室２５は、駆動ローラ群１５ａの第１駆動ローラ１５１の側方に位置し、フレーム１１の一側部を形成している。

動力伝達室２５は、第１モータ２３１から往き中継ローラ１７６に向かって延びるローラベルト１７の一部、及び第２モータ２３２から環状チェーン２１の回転軸２１１に向かって延びるベルト２１３の一部を収容する。

（１−９）折り返し空間２７及び反転空間２８
図４に示すように、プッシャー１９の外端の環状軌跡から外側に少なくとも１５ｍｍ離れた範囲内に在る環状空間３０に、プッシャー１９が折りかえして進行する折り返し空間２７（図４の斜線領域）が空けられている。なお、環状空間３０は、プッシャー１９の外端の環状軌跡から外側に２０ｍｍ離れた範囲内が好ましい。

プッシャー１９は双方向の周回移動が可能であるので、環状空間３０の両端は、プッシャー１９の進行方向が反転する反転空間２８となる。図４正面視で左側の反転空間を左側反転空間２８Ａ、右側の反転空間を右側反転空間２８Ｂという。

プッシャー１９は、駆動ローラ群１５ａのローラ間を移動して物品を排出した後、反転空間２８で１８０°回って方向転換し、その後、折り返し空間２７を進行する。

プッシャー１９は、搬送面から物品を排出するという機能を確保するため、駆動ローラ群１５ａよりも突出して物品を押しながら物品と共に移動する。

物品排出後はプッシャー１９だけが移動するので、プッシャー１９の進行方向前方に物品の内容物、或いは作業者の工具など進行の障害となる物が落下した場合、プッシャー１９とフレーム１１との間で噛み込みなどが発生し、機械的拘束力が作用し、駆動源である第２モータ２３２にダメージを与える。

しかし、所定の折り返し空間２７を設けたことにより、プッシャー１９に押される物、又はプッシャー１９に引っ張られる物であっても、折り返し空間２７でプッシャー１９との接触を解かれ、又はプッシャー１９との接触が解かれやすくなるので、噛み込みなどの事象も発生せず、駆動源である第２モータ２３２にダメージを与えることもない。

動力室２３は折り返し空間２７の下方に配置され、動力伝達室２５は折り返し空間２７の側方に配置されることによって、折り返し空間２７が動力室２３及び動力伝達室２５の機器によって侵蝕されないようにしている。

また、図１及び図２に示すように、環状チェーン２１は、両側からガイドプレート１１３に挟まれており、反転空間２８の上半分のうち、フレーム１１の右側板１１１とガイドプレート１１３との間、環状チェーン２１を挟まないガイドプレート１１３同士の間、及びフレーム１１の左側板１１２とガイドプレート１１３との間は、滑らかな曲面に成形された保護カバー１１４で覆われている。

保護カバー１１４の曲面は、進行するプッシャー１９が徐々に反転空間２８に沈んでいくような下方に傾斜する曲面である。

（２）物品振分装置１０の動作
図５は、選別した物品Ｇを左右に振り分ける物品振分装置１０の斜視図である。ここでは、図１及び図５を参照しながら、物品振分装置１０の動作について説明する。

図５正面視において、物品振分装置１０の奥側に検査済みの物品Ｇを搬送する第１コンベア１０１が配置されている。そして、物品振分装置１０の手前側に良品判定された物品Ｇのみを搬送する第２コンベア１０２が配置されている。

また、物品振分装置１０の左右には検査不良となった物品Ｇを排出した際に受け止める左コンテナ１０３及び右コンテナ１０４が配置されている。例えば、検査工程を終えた袋詰された物品Ｇが第１コンベア１０１上を搬送され、重量不良品を左コンテナ１０３に排出し、シール不良品を右コンテナ１０４に排出する場合を想定する。

検査工程で重量不良と判定された物品Ｇは第１コンベア１０１を搬送され駆動ローラ群１５ａ上に到達する。かかる場合、コントローラ（図示せず）は検査工程で当該物品Ｇが重量不良であると判定しているので、環状チェーン２１を駆動してプッシャー１９を図５正面視右側から左側に移動させて当該物品Ｇを左コンテナ１０３に排出する。

また、検査工程でシール不良と判定された物品Ｇは、第１コンベア１０１を搬送され駆動ローラ群１５ａ上に到達すると、コントローラは予め検査工程で当該物品Ｇがシール不良であると判定しているので、環状チェーン２１を駆動してプッシャー１９を図５正面視左側から右側に移動させて当該物品Ｇを右コンテナ１０４に排出する。

万が一、物品Ｇの袋が破れ、プッシャー１９とその袋とが絡まったまま反転空間２８に進行し、第２モータ２３２が過負荷になっても、反転空間２８の後半から折り返し空間２７を通過する間に、絡みが解消され、第２モータ２３２への過負荷も解消される。

上記の通り、本実施形態に係る物品振分装置１０は、プッシャー１９とフレーム１１との間の異物等の噛み込みを防止する上に、仮に噛み込みが発生して第２モータ２３２が過負荷となっても、プッシャー１９が折り返し空間２７を通過する間に過負荷を解消することができる。

（３）物品振分装置１０の特徴
（３−１）
物品振分装置１０では、プッシャー１９の外端の環状軌跡から外側に少なくとも１５ｍｍ離れた折り返し空間２７が空けられているので、プッシャー１９と物品振分装置１０との間への指や物の挟み込み、噛み込みを防止することができる。

（３−２）
物品振分装置１０では、駆動ローラ群１５ａおよび環状チェーン２１を支持するフレーム１１が折り返し空間２７を避けて配置されている。

（３−３）
物品振分装置１０では、折り返し空間２７の両端がプッシャー１９の進行方向が反転する反転空間２８を成しているので、プッシャー１９の双方向の周回移動が可能となる。

（３−４）
物品振分装置１０では、駆動ローラ群１５ａの各ローラを回転させる第１モータ２３１が、折り返し空間２７より下方の動力室２３に配置されている。折り返し空間２７から動力室２３を遠ざけることによって、指や物の挟み込み、噛み込みが防止される。

（３−５）
物品振分装置１０では、環状チェーン２１を周回させる第２モータ２３２が、折り返し空間２７よりも下方に配置されている。折り返し空間２７から第２モータ２３２を遠ざけることによって、指や物の挟み込み、噛み込みが防止される。

（３−６）
物品振分装置１０では、第１モータ２３１が、駆動ローラ群１５ａの搬送方向端部から動力の伝達を行うので、第１モータ２３１が折り返し空間２７を侵蝕することなくローラに動力の伝達を行うことができる。

（３−７）
物品振分装置１０では、ローラベルト１７が、駆動ローラ群１５ａの各ローラの中央に掛けられているので、各ローラ両端への動力伝達が均等化され、各ローラに作用する負荷変動のバラ付きに対しても安定した搬送力を提供することができる。

（３−８）
ローラベルト１７の駆動ローラ群１５ａの各ローラへの掛り方は、各ローラの外周に、中心角にして９０°の範囲で接触する掛り方である。また、ローラベルト１７の補助ローラ群１５ｂの各ローラへの掛り方は、各ローラの外周に、中心角にして１８０°の範囲で接触する掛り方である。それゆえ、ローラベルト１７が各ローラを締めるようにくいつくようになる。それゆえ、ローラベルト１７が緩み難く、伝達効率がよい。

本発明の物品振分装置は、重量チェッカ、Ｘ線検査装置、金属検出器の下流側に配置され、不良品を搬送コンベア上から排出する装置として有用である。

１０物品振分装置
１１フレーム（支持部）
１５ａ駆動ローラ群（ローラ、搬送部）
１７ローラベルト（駆動ベルト）
１９プッシャー
２１環状チェーン（環状部材）
２３１第１モータ（ローラ駆動部）
２３２第２モータ（プッシャー駆動部）

実開平０６−８６３３１号公報

Claims

複数のローラを有する搬送部と、
前記ローラ間を搬送物の搬送方向と直交する第１方向に周回移動する環状部材と、
前記環状部材に設けられ、振分動作時に前記ローラ上の前記搬送物を前記第１方向に押すプッシャーと、
を備え、
前記プッシャーの外端の環状軌跡から外側に少なくとも１５ｍｍ離れた空間が空けられている、
物品振分装置。
前記搬送部および前記環状部材を支持する支持部をさらに備え、
前記支持部が前記空間を避けて配置されている、
請求項１に記載の物品振分装置。
前記空間の両端が、前記プッシャーの進行方向が反転する反転部である、
請求項１又は請求項２に記載の物品振分装置。
前記ローラを回転させるローラ駆動部をさらに備え、
前記ローラ駆動部は、前記空間の下方に配置されている、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の物品振分装置。
前記環状部材を周回させるプッシャー駆動部をさらに備え
前記プッシャー駆動部は、前記空間の下方に配置されている、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の物品振分装置。
前記ローラ駆動部は、前記搬送部の搬送方向端部から動力の伝達を行う、
請求項４に記載の物品振分装置。
前記ローラ駆動部は、前記ローラに動力を伝達する駆動ベルトを有し、
前記駆動ベルトは、複数の前記ローラの中央に掛けられている、
請求項６に記載の物品振分装置。
前記駆動ベルトの複数の前記ローラへの掛り方は、
前記駆動ベルトが前記ローラの外周に、中心角にして９０°の範囲で接触する掛り方と、
前記駆動ベルトが前記ローラの外周に、中心角にして１８０°の範囲で接触する掛り方と
が、交互に出現する態様を含む、
請求項７に記載の物品振分装置。