JP2023007721A - 整列落下装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】無端状ベルトの調整を簡単に行うことができる故障し難い整列落下装置を提供する。【解決手段】整列落下装置1は、一対のコンベア2と、両コンベア2を接近又は離間させる接近離間ユニット4とを備え、両コンベア2を離間させることにより両コンベア上に一列に整列させた袋体群10Aを両コンベア2の間から下方に落下させる。コンベア2は、駆動ローラ21、従動ローラ22及び無端状ベルト27を備える。接近離間ユニット4は、従動ローラ22をコンベア2の搬送方向と交差する水平方向に移動させる第1駆動ユニット5と、駆動ローラ21をコンベア2の搬送方向と交差する水平方向に移動させる第2駆動ユニット6と、第2駆動ユニット6に対する第1駆動ユニット5の接近又は離間操作が可能なベルト張設調整機構7とを備える。【選択図】図1
Description
本発明は、複数の被搬送体を一列に整列させた状態で下方に落下させる整列落下装置に関する。
従来より、加工食品を袋体に封入した後に当該袋体を蒸気加熱室と冷却室とに順に通過させて袋体に封入された状態の加工食品の殺菌処理を行う処理方法が一般的に知られている。例えば、特許文献1に開示されている殺菌冷却装置は、蒸気加熱室及び冷却室からなる殺菌処理室を通過する幅広の第1コンベアを備え、該第1コンベアは、幅方向に一列に並べた複数の袋体からなる袋体群を殺菌処理室に順次搬入するようになっている。第1コンベアの上方には、複数の袋体を一列に整列させて第1コンベアへと順次落下させる整列落下装置が配設され、該整列落下装置は、袋体の搬送方向と交差する水平方向に所定の間隔をあけて並設された一対の第2コンベアを備えている。該第2コンベアは、当該第2コンベアの搬送方向に並設された複数のガイドローラと、各ガイドローラに巻き掛けられた無端状ベルトと、各ガイドローラを回転可能に支持する支持プレートとを備え、駆動モータによる各ガイドローラの回転動作により、無端状ベルトが周回移動して各袋体を搬送するようになっている。各支持プレートは、上下に回動可能になっていて、下方に回動すると各第2コンベアが互いに離間する一方、上方に回動すると各第2コンベアが互いに接近するようになっている。そして、一列に整列させた袋体群を接近状態の両第2コンベアへと搬入するとともに各第2コンベアを互いに離間させて袋体群を下方に落下させるようになっている。
ところで、無端状ベルトが周回移動するコンベアは、メンテナンス等の際に無端状ベルトの張設状態を調整する場合があり、各ガイドローラを支持する支持プレートに設けられたベルト張設調整機構により各ガイドローラを接近又は離間させて行うのが一般的である。
しかし、特許文献1における整列落下装置のコンベアの場合、各ガイドローラを支持する支持プレートにベルト張設調整機構を設けると、両第2コンベアを接近又は離間させるための支持プレートの回動機構に大きな負荷が掛かるようになってしまう。そうすると、両第2コンベアによる接近又は離間動作が繰り返し行われた際に当該箇所において変形や破損を起因とする故障が発生し易くなってしまうおそれがある。
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、無端状ベルトの調整を簡単に行うことができる故障し難い整列落下装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、無端状ベルトが巻き掛けられた従動ローラを搬送方向と交差する水平方向に移動させる機構ごと搬送方向に移動させるようにしたことを特徴とする。
具体的には、被搬送体の搬送方向と交差する水平方向に所定の間隔をあけて並設された一対のコンベアと、該両コンベアを互いに接近又は離間させる接近離間ユニットとを備え、接近状態の前記両コンベアにより順次搬送される前記被搬送体を一列に整列させた被搬送体群の状態で前記接近離間ユニットにより互いに離間させた前記両コンベア間から下方に落下させるよう構成された整列落下装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
すなわち、第1の発明では、前記コンベアは、回転駆動する駆動ローラと、該駆動ローラの回転駆動に従って回転する従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに巻き掛けられ、前記駆動ローラの回転駆動により周回移動する無端状ベルトとを備え、前記接近離間ユニットは、前記従動ローラを回転自在に支持するとともに前記コンベアの搬送方向と交差する水平方向に移動させることが可能な第1駆動ユニットと、前記駆動ローラを回転駆動可能に支持するとともに前記コンベアの搬送方向と交差する水平方向に移動させることが可能な第2駆動ユニットと、前記第1駆動ユニット及び前記第2駆動ユニットの接近又は離間操作が可能なベルト張設調整機構とを備えていることを特徴とする。
第2の発明では、第1の発明において、前記コンベアは、前記無端状ベルトの内側に配設され、周回移動する前記無端状ベルトの裏面に摺接しながら前記無端状ベルトを案内するガイドプレートを備え、前記ガイドプレートの前記無端状ベルトとの摺接面には、前記コンベアの搬送方向に沿って延びる凹条溝が形成され、前記無端状ベルトの裏面には、前記凹条溝に遊嵌する第1突条部が設けられていることを特徴とする。
第3の発明では、第1又は第2の発明において、前記無端状ベルトの表面には、当該無端状ベルトの幅方向の全域に亘って延びる多数の第2突条部が前記無端状ベルトの全周に亘って並設されていることを特徴とする。
第1の発明では、ベルト張設調整機構を操作すると、第1駆動ユニット及び第2駆動ユニットの動作によって従動ローラ及び駆動ローラが接近又は離間するようになる。したがって、無端状ベルトの張設状態を簡単に調整することができる。また、被搬送体を両コンベアから落下させる際に駆動ローラ又は従動ローラを搬送方向と交差する水平方向に移動させる駆動源がベルト張設調整機構を支持する構造ではなく、当該ベルト張設調整機構が前記駆動源を支持する構造になるので、被搬送体の整列落下動作を繰り返し行っても前記駆動源に掛かる負荷が少なくなり、当該箇所の変形や破損を起因とする故障を少なくすることができる。さらに、従動ローラを有する第1駆動ユニットと駆動ローラを有する第2駆動ユニットとが別体であるため、コンベアが搬送方向に長い構造の場合において、従動ローラ及び駆動ローラを支えている部分が一体である構造に比べて駆動ローラを支えている部分及び従動ローラを支えている部分が撓み難くなる。したがって、従動ローラ及び駆動ローラを支える部分の剛性を必要以上に高める必要がなくなり、当該部分の断面係数を小さくして重量を減らすことができるようになるので、駆動部分の出力を小さくして低コストな装置にすることができる。また、従動ローラ及び駆動ローラを支えている部分が撓み難いので、装置稼働時においてビビり音の発生や金属疲労による故障等の発生を抑制することができる。
第2の発明では、ガイドプレートが無端状ベルトの搬送領域を下から支えるので、当該無端状ベルトの搬送領域が下方に垂れるのを防ぐことができる。また、無端状ベルトを周回移動させると、凹条溝が第1突条部を被搬送体の搬送方向に案内するようになるので、無端状ベルトの周回移動を蛇行させずに安定させることができる。さらに、両コンベアが接近又は離間する際、第1突条部が凹条溝に引っ掛かるので、無端状ベルトがガイドプレートと一体になって搬送方向と交差する水平方向に移動するようになる。したがって、両コンベアの接近離間動作を繰り返し行っても無端状ベルトの位置が駆動ローラや従動ローラからずれるのを防ぐことができ、被搬送体の搬送を安定させることができる。
第3の発明では、無端状ベルトの周回移動時において各第2突条部が無端状ベルトに載置された被搬送体に引っ掛かるようになるので、被搬送体が無端状ベルトに対して搬送方向に滑ることが無くなり、被搬送体を効率良く搬送することができる。また、各第2突条部が両コンベアの離間方向に延びているので、両コンベアが離間する際、無端状ベルトに載置された状態の被搬送体に対する各第2突条部の抵抗が少なくなる。したがって、両コンベアが離間する際に無端状ベルトが被搬送体に対して相対的に移動し易くなり、被搬送体を無端状ベルトからスムーズに落下させることができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
図1及び図2は、本発明の実施形態に係る整列落下装置1が設置された生産ラインを示す。該整列落下装置1は、加工食品を包装した柔軟性を有する袋体10(被搬送体)を図示しない冷凍室へと搬入する際に一列に整列させるためのものであり、当該冷凍室の上流側に設置されている。
整列落下装置1は、各袋体10を水平方向に直線状に搬送する一対のコンベア2と、該両コンベア2を支持する架台3とを備えている。
コンベア2は、搬送方向と直交する水平方向に所定の間隔をあけて並設され、搬送方向下流端に位置する駆動ローラ21と、搬送方向上流端に位置する従動ローラ22とを備えている。
各駆動ローラ21は、搬送方向と直交する水平方向に延びる駆動軸21aに対してその軸心方向にスライド可能に取り付けられ、駆動ローラ21の表面略中央には、周方向に環状に延びる断面略台形状をなす第1ガイド溝21bが形成されている。
駆動軸21aの一端には、コンベア2を起動させる第1駆動モータ21cが取り付けられ、当該第1駆動モータ21cが駆動することにより、両駆動ローラ21が回転駆動するようになっている。
従動ローラ22は、支持プレート22aに回転自在に軸支され、従動ローラ22の表面略中央には、周方向に環状に延びる断面略台形状をなす第2ガイド溝22bが形成されている。
各コンベア2における駆動ローラ21と従動ローラ22との間には、4つのガイドローラ23が搬送方向に所定の間隔をあけて配設されている。
また、各コンベア2における駆動ローラ21と従動ローラ22との間には、断面L字状をなすガイドプレート24が搬送方向に所定の間隔をあけて一対配設されている。
搬送方向上流側のガイドプレート24は、搬送方向上流側に位置する2つのガイドローラ23の上方に位置しており、搬送方向下流側のガイドプレート24は、搬送方向下流側に位置する2つのガイドローラ23の上方に位置している。
尚、搬送方向下流側のガイドプレート24の全長は、搬送方向上流側のガイドプレート24の全長よりも長い寸法に設定されている。
ガイドプレート24は、搬送方向に延びる帯板状をなし、板面が上下方向に向く第1プレート25と、該第1プレート25の外側縁部から下方に垂直に延びる第2プレート26とを備え、第1プレート25の表面には、搬送方向に沿って直線状に延びる凹条溝25aが形成されている。
搬送方向上流側に位置するガイドプレート24の凹条溝25aは、一端が従動ローラ22の第2ガイド溝22bに対応する位置になっており、他端側が端部に行くにつれて次第に拡がる平面視で略三角形状をなしている。
また、搬送方向上流側に位置するガイドプレート24の第2プレート26には、支持プレート22aが固定接続されている。
一方、搬送方向下流側に位置するガイドプレート24の凹条溝25aは、一端が駆動ローラ21の第1ガイド溝21bに対応する位置になっており、他端側が端部に行くにつれて次第に拡がる平面視で略三角形状をなしている。
また、搬送方向下流側に位置するガイドプレート24の第2プレート26には、駆動ローラ21の軸支部分21dが接続されている。
駆動ローラ21及び従動ローラ22には、無端状ベルト27が巻き掛けられ、該無端状ベルト27の裏面には、図3及び図4に示すように、凹条溝25a、第1ガイド溝21b及び第2ガイド溝22bに遊嵌する第1突条部27aが設けられている。
また、無端状ベルト27の表面には、図5に示すように、当該無端状ベルト27の幅方向の全域に亘って延びる多数の第2突条部27bが無端状ベルト27の全周に亘って並設されている。
そして、無端状ベルト27は、駆動ローラ21の回転駆動により周回移動するようになっていて、ガイドプレート24の第1プレート25の表面(摺接面)は、周回移動する無端状ベルト27の裏面に摺接しながら無端状ベルト27を案内するようになっている。
架台3は、図1及び図2に示すように、平面視で長方形枠状をなすとともに内方に複数の補強フレームが橋絡された支持フレーム3aと、該支持フレーム3aの四隅から下方に直線状に延びる4つの脚フレーム3bとを備え、支持フレーム3aは、搬送方向に長細い形状をなしている。
支持フレーム3aには、両コンベア2を接近又は離間させる接近離間ユニット4が取り付けられている。
該接近離間ユニット4は、搬送方向上流側の各ガイドプレート24と各従動ローラ22とにそれぞれ対応する一対の第1駆動ユニット5と、搬送方向下流側の各ガイドプレート24と各駆動ローラ21とにそれぞれ対応する一対の第2駆動ユニット6と、無端状ベルト27の張設状態を調整するベルト張設調整機構7とで構成されている。
該ベルト張設調整機構7は、コンベア2の搬送方向に延びる複数のスライドレール71を備え、該各スライドレール71は、支持フレーム3aに固定されている。
スライドレール71には、当該スライドレール71にスライド可能に嵌合するスライダ71aを介してスライドフレーム72が取り付けられ、該スライドフレーム72の下面には、コンベア2の搬送方向に貫通する螺子孔を有するブロック72aが固定されている。
該ブロック72aには、コンベア2の搬送方向に延びる螺子軸73が螺進螺退可能に螺合しており、該螺子軸73は、架台3の外側にまで延びている。
螺子軸73の延出端には、螺子軸73を回転させることが可能な回転ハンドル74が取り付けられている。
そして、ベルト張設調整機構7は、回転ハンドル74を正逆回転させることにより、ブロック72aを介してスライドフレーム72をコンベア2の搬送方向に螺進又は螺退させるようになっている。
第1駆動ユニット5は、コンベア2をスライド移動させるスライド機構8を備え、該スライド機構8は、スライドフレーム72の上方に位置している。
該スライド機構8は、コンベア2の搬送方向に所定の間隔をあけてスライドフレーム72に取り付けられた一対のガイドシリンダ81を備え、該両ガイドシリンダ81は、ガイドプレート24をコンベア2の搬送方向と直交する水平方向にスライド移動させるようになっている。
両ガイドシリンダ81の間には、コンベア2の搬送方向に延びる駆動軸82aを有する第2駆動モータ82が配設され、駆動軸82aは第2駆動モータ82の両側面から飛び出している。
駆動軸82aの各端部には、略卵形状をなすクランク板83がそれぞれ回転一体に取り付けられている。
該クランク板83の偏心位置には、コンベア2の搬送方向と交差する方向に延びる連接棒84の一端が上下に回動可能に軸支されている。
また、連接棒84の他端は、ガイドプレート24の第2プレート26に上下に回動可能に軸支されている。
そして、クランク板83及び連接棒84はクランク機構になっていて、図3及び図4に示すように、第1駆動ユニット5における第2駆動モータ82の駆動軸82aを一方側に回転させると、両クランク板83及び両連接棒84を介してガイドプレート24及び従動ローラ22がコンベア2の搬送方向と直交する水平方向に往復移動するようになっている。
第2駆動ユニット6は、第1駆動ユニット5と同様の構造をしており、各構造の寸法が第1駆動ユニット5よりもコンベア2の搬送方向に長い点、ガイドプレート24と共にスライド移動するのが従動ローラ22ではなく駆動ローラ21である点が第1駆動ユニット5と異なる以外は第1駆動ユニット5と同じであるので、同一の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
そして、回転ハンドル74を正逆回転させると、ベルト張設調整機構7によるスライドフレーム72の螺進又は螺退動作により、第2駆動ユニット6に対して第1駆動ユニット5が接近又は離間して無端状ベルト27の張設状態を調整できるようになっている。
つまり、ベルト張設調整機構7は、第2駆動ユニット6に対する第1駆動ユニット5の接近又は離間操作が可能になっている。
第1駆動モータ21c及び各第2駆動モータ82には、制御部9が接続されている。
該制御部9は、整列落下装置1に当該整列落下装置1の上流側に位置する上流側コンベア12から袋体10が到達して無端状ベルト27上に落下すると、第1駆動モータ21cに駆動開始信号を出力して袋体10における搬送方向の寸法分だけ無端状ベルト27を周回移動させるようになっている。すなわち、上流側コンベア12から袋体10が所定の間隔をあけながら順次整列落下装置1に到達すると、無端状ベルト27を間欠的に周回移動させることにより、複数の袋体10を両コンベア2の跨る位置において一列に整列させるようになっている。
また、制御部9は、各第2駆動モータ82に作動信号を出力して各駆動軸82aを一方側に回転駆動させると、クランク板83及び連接棒84を介して各ガイドプレート24、各駆動ローラ21及び各従動ローラ22がコンベア2の搬送方向と直交する方向に往復移動するようになっていて、これにより、両コンベア2は、接近と離間とを繰り返すようになっている。
すなわち、制御部9は、図1に示すように、各スライド機構8のクランク機構を作動させることにより、両コンベア2を離間させて両コンベア2上において一列に整列する袋体群10Aを両コンベア2間から下方に落下させるようになっている。
以上より、本発明の実施形態によると、ベルト張設調整機構7を操作すると、第1駆動ユニット5の動作によって従動ローラ22が駆動ローラ21に対して接近又は離間するようになる。したがって、無端状ベルト27の張設状態を簡単に調整することができる。
また、袋体10を両コンベア2から落下させる際に従動ローラ22を搬送方向と交差する水平方向に移動させる第1駆動ユニット5がベルト張設調整機構7を支持する構造ではなく、当該ベルト張設調整機構7が第1駆動ユニット5を支持する構造になるので、袋体10の整列落下動作を繰り返し行っても第1駆動ユニット5に掛かる負荷が少なくなり、当該箇所の変形や破損を起因とする故障を少なくすることができる。
さらに、従動ローラ22を有する第1駆動ユニット5と駆動ローラ21を有する第2駆動ユニット6とが別体であるため、コンベア2が搬送方向に長い構造の場合において、駆動ローラ21及び従動ローラ22を支えている部分が一体である構造に比べて駆動ローラ21を支えている部分及び従動ローラ22を支えている部分が撓み難くなる。したがって、駆動ローラ21及び従動ローラ22を支える部分の剛性を必要以上に高める必要がなくなり、例えばガイドプレート24の断面係数を小さくして重量を減らすことができるようになるので、各ガイドシリンダ81を小さな圧力のものにして低コストな整列落下装置1にすることができる。また、駆動ローラ21及び従動ローラ22を支えている部分が撓み難いので、整列落下装置1の稼働時においてビビり音の発生や金属疲労による故障等の発生を抑制することができる。
また、ガイドプレート24が無端状ベルト27の搬送領域を下から支えるので、当該無端状ベルト27の搬送領域が下方に垂れるのを防ぐことができる。また、無端状ベルト27を周回移動させると、凹条溝25aが第1突条部27aを袋体10の搬送方向に案内するようになるので、無端状ベルト27の周回移動を蛇行させずに安定させることができる。
さらに、両コンベア2が接近又は離間する際、第1突条部27aが凹条溝25aに引っ掛かるので、無端状ベルト27がガイドプレート24と一体になって搬送方向と交差する水平方向に移動するようになる。したがって、両コンベア2の接近離間動作を繰り返し行っても無端状ベルト27の位置が駆動ローラ21や従動ローラ22からずれるのを防ぐことができ、袋体10の搬送を安定させることができる。
それに加えて、無端状ベルト27の周回移動時において各第2突条部27bが無端状ベルト27に載置された袋体10に引っ掛かるようになるので、袋体10が無端状ベルト27に対して搬送方向に滑ることが無くなり、袋体10を効率良く搬送することができる。
そして、各第2突条部27bが両コンベア2の離間方向に延びているので、両コンベア2が離間する際、無端状ベルト27に載置された状態の袋体10に対する各第2突条部27bの抵抗が少なくなる。したがって、両コンベア2が離間する際に無端状ベルト27が袋体10に対して相対的に移動し易くなり、袋体10を無端状ベルト27からスムーズに落下させることができる。
尚、本発明の実施形態の整列落下装置1は、柔軟な袋体10を整列させて落下させているが、その他の被搬送物、例えば、箱状のものを整列させて落下させてもよい。
また、本発明の実施形態のベルト張設調整機構7は、第2駆動ユニット6に対する第1駆動ユニット5の接近又は離間動作を操作可能になっているが、これに限らず、第1駆動ユニット5に対する第2駆動ユニット6の接近又は離間動作を操作可能な構造であってもよい。
また、本発明の実施形態のベルト張設調整機構7は、ブロック72aに螺子軸73を螺進螺退させる螺子構造により第2駆動ユニット6に対して第1駆動ユニット5を接近又は離間させるようになっているが、これに限らず、例えば、ラックアンドピニオンのような機構により第2駆動ユニット6に対して第1駆動ユニット5を接近又は離間させるようにしてもよい。
また、本発明の実施形態では、両コンベア2の接近離間動作をカム機構により行っているが、これに限らず、例えば、シリンダ等によるスライド機構により行ってもよい。
また、本発明の実施形態の接近離間ユニット4は、両コンベア2をガイドシリンダ81によりスライド移動させて互いに接近又は離間させているが、両コンベア2を観音開き式の構造にして互いに接近又は離間させてもよい。
本発明は、複数の被搬送体を一列に整列させた状態で下方に落下させる整列落下装置に適している。
1 整列落下装置
2 コンベア
4 接近離間ユニット
5 第1駆動ユニット
6 第2駆動ユニット
7 ベルト張設調整機構
10 袋体(被搬送体)
10A 袋体群(被搬送体群)
21 駆動ローラ
22 従動ローラ
24 ガイドプレート
25a 凹条溝
27 無端状ベルト
27a 第1突条部
27b 第2突条部
2 コンベア
4 接近離間ユニット
5 第1駆動ユニット
6 第2駆動ユニット
7 ベルト張設調整機構
10 袋体(被搬送体)
10A 袋体群(被搬送体群)
21 駆動ローラ
22 従動ローラ
24 ガイドプレート
25a 凹条溝
27 無端状ベルト
27a 第1突条部
27b 第2突条部
Claims (3)
- 被搬送体の搬送方向と交差する水平方向に所定の間隔をあけて並設された一対のコンベアと、該両コンベアを互いに接近又は離間させる接近離間ユニットとを備え、接近状態の前記両コンベアにより順次搬送される前記被搬送体を一列に整列させた被搬送体群の状態で前記接近離間ユニットにより互いに離間させた前記両コンベア間から下方に落下させるよう構成された整列落下装置であって、
前記コンベアは、回転駆動する駆動ローラと、該駆動ローラの回転駆動に従って回転する従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに巻き掛けられ、前記駆動ローラの回転駆動により周回移動する無端状ベルトとを備え、
前記接近離間ユニットは、前記従動ローラを回転自在に支持するとともに前記コンベアの搬送方向と交差する水平方向に移動させることが可能な第1駆動ユニットと、前記駆動ローラを回転駆動可能に支持するとともに前記コンベアの搬送方向と交差する水平方向に移動させることが可能な第2駆動ユニットと、前記第1駆動ユニット及び前記第2駆動ユニットの接近又は離間操作が可能なベルト張設調整機構とを備えていることを特徴とする整列落下装置。 - 請求項1に記載の整列落下装置において、
前記コンベアは、前記無端状ベルトの内側に配設され、周回移動する前記無端状ベルトの裏面に摺接しながら前記無端状ベルトを案内するガイドプレートを備え、
前記ガイドプレートの前記無端状ベルトとの摺接面には、前記コンベアの搬送方向に沿って延びる凹条溝が形成され、
前記無端状ベルトの裏面には、前記凹条溝に遊嵌する第1突条部が設けられていることを特徴とする整列落下装置。 - 請求項1又は2に記載の整列落下装置において、
前記無端状ベルトの表面には、当該無端状ベルトの幅方向の全域に亘って延びる多数の第2突条部が前記無端状ベルトの全周に亘って並設されていることを特徴とする整列落下装置。
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