JP3558235B2 - 自動切出し装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、段積みされた雑誌、書籍、ビデオテープ、カセットテープ等の１個単位の物品を、１個ずつ切り出す装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、段積みされた物品の切出し装置として、例えば、特開昭５８−１８８２０５号公報に開示されているような装置が知られている。
この装置は、傾斜した状態で配置され、傾斜下端側の短面と下面との各１部分及び上面とが開口した形状のトレイと、このトレイ内から物品を切り出すための爪を装着したベルトコンベヤを有し、この爪によってトレイ最下段の物品の下端を保持し、この物品を１つずつトレイ開口部上方へ切り出すというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然し、従来装置では、人手によって、特殊なトレイ内に物品を立てた状態で、且つ、整列した状態で収納しなければならないという問題点があった。
又、トレイの傾斜角が小さいと、切り出される物品の直上に位置する第２の物品が、この切り出される物品の上面とこの第２の物品の下面の摩擦力によって、この切り出される物品と共に切り出されてしまうという問題点があった。
【０００４】
この問題点を解決する手段として、トレイから物品が切り出される切出し口に、物品が１個だけ通り抜けられる一定の高さを有する間隙を設ける方法が知られている。
この手段によれば、最下段の物品が切り出される時に、この物品のみが切り出され、直上に位置する第２の物品が、同時に切り出されることが無い。
【０００５】
然し、例えば、書店等から雑誌が、出版社或いは取次店へ返品されてきた場合には、この返品の切出し作業は、段積みされた厚みの異なる複数種類の雑誌を切り出さなければならない。この場合、段積みされた雑誌は、各々厚みが異なるため、一定の高さを有する間隙によっては、上記第２の物品の切出しの防止に対応できないという問題点があった。
【０００６】
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、複数種類の厚みを有する物品を、トレイ等を使用せず段積みした状態のまま、自動的、且つ、連続的に切り出す自動切出し装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、複数条のベルトを有し、切出し方向へ上向きに配設され物品が段積みされる切出し用のベルトコンベヤと、この切出し用のベルトコンベヤのベルト上面に設けられた最下段物品切出し用のプッシャと、前記切出し用のベルトコンベヤのベルト間の１又は複数の間隙に、段積み物品の最下段物品切出し時にベルト上面から突出して最下段から２段目以上の物品の切出しを防止する逆転ローラと、前記切出し用のベルトコンベヤの上部に設けられ、段積み物品の切出し方向後方側面で段積み物品の後端部を保持する倒れ防止用のベルトコンベヤと、切り出された１個単位の物品を搬出する搬出コンベヤとから成ることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の自動切出し装置において、前記逆転ローラには、切欠が設けられていることを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の自動切出し装置において、前記逆転ローラは、複数のローラが複数条のベルト間の１又は複数の間隙に、縦列配置されて成ることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか記載の自動切出し装置において、前記倒れ防止用のベルトコンベヤは、前記切出し用のベルトコンベヤに向けて回動する複数条のベルトを有することを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか記載の自動切出し装置において、前記切出し用のベルトコンベヤ上の切出し位置の一側には、側板が配設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】
請求項１乃至請求項５の発明においては、切り出される物品が切出し用のベルトコンベヤ上に直接段積みされると、段積みされた物品は、その後端部を倒れ防止用のベルトコンベヤに当接した状態で収容される。
【００１１】
この状態で、切出し用のベルト及び倒れ防止用のベルトコンベヤを駆動すると、逆転ローラが、切出し方向の逆方向に回転させる。同時に、ベルト上に設けられたプッシャが、切出し方向へ移動して行き、段積み物品の最下段に位置する物品の切出し方向後方の側面に接触し、この物品を搬出コンベヤへ押し出す。
この時、最下段の物品の直上に位置する物品が、最下段の物品の上面とその直上に位置する物品の下面との摩擦力により切出し方向に移動しようとする。
【００１２】
然し、段積み物品は、傾斜して保持されており、又、各逆転の円周面に設けられている切欠のエッジが、最下段の物品の直上に位置する物品の下面を、切出し方向の逆方向へ引き戻すため、最下段の物品の直上に位置する物品は、最下段の物品の切出しにもかかわらず、切出し方向には移動しない。
而も、切出し用のコンベヤベルト上に段積みされた物品は、倒れ防止用のベルトコンベヤによって切出し用コンベヤベルト方向へ押し付けられているので、切り出し時に倒れることがなく、且つ、常にベルトコンベヤ方向へ段積みされた物品を押し付ける。
【００１３】
尚、逆転ローラの引き戻し動作により、最下段の物品の直上に位置する物品が、切出し方向に対して左右方向にずれても、側板が、この最下段の物品の直上に位置する物品の上記左右方向のずれを修正しつつ切出し用のベルトコンベヤ上の切出し所定位置に落下する。
このようにして、順次、段積み物品の最下段に位置する物品が、１つずつ切り出され、搬出コンベヤ上へと搬送される。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。
本発明の実施例に係る切出し装置について、最初に、本装置の概要を明らかにし、次に、本装置の全体構成並びに各機構につき詳細に説明する。尚、本実施例は、後述する逆転ローラ機構の作用を、図面上、容易に理解できるように、雑誌を例に説明しているが、書籍、ビデオテープ、あるいは、カセットテープ等の硬質の表装や、ハードケースの外装を有する物品であっても、１個ずつ切り出すことが可能である。
【００１５】
図１乃至図３は請求項１乃至請求項５の発明に係る自動切出し装置の概念図である。
本装置は、切出し方向Ａへ上向きに配設された切出し機構１と、これに隣接する搬出コンベヤ２とで構成されている。
切出し機構１は、６本のエンドレスベルト４を掛け渡して成る切出し用のベルトコンベヤ３と、この６本のエンドレスベルト４の間隙に３個づつ縦列配置された硬質プラスチック製の逆転ローラ５と、切出し用のベルトコンベヤ３の上部に設けられ、段積み物品の切出し方向後方側面で段積み物品の後端部を保持する５本のエンドレスベルト９を掛け渡して成る倒れ防止用のベルトコンベヤ６から成る。
【００１６】
各エンドレスベルト４の搬送面側には、段積み物品の最下段物品を切り出すための２個のプッシャ７を等間隔に装着する。各プッシャ７は、隣接する各エンドレスベルト４の幅方向の位置において、相互に同期するように配置されている。又、名エンドレスベルト４の間隙には、最下段から２段目以上の物品の切出しを防止する逆転ローラ５が複数個配置されている。各逆転ローラ５には、円周面の１部に切欠８が施され、この各切欠８は、各逆転ローラ５の回転位置において、相互に同期する。この逆転ローラ５の回転軸の軸受は、１つの台座（図示せず）に装着されている。
【００１７】
最初に、図１に示すように、９冊の雑誌１０Ａ〜１０Ｉが作業者の手作業で切出し機構１上に段積みされる。この際、切出し機構１の切出し用のベルトコンベヤ３及び搬出コンベヤ２は停止しているが、切出し機構１の倒れ防止用のベルトコンベヤ６は駆動している。
【００１８】
又、段積み雑誌１０は、側板１１により一側側に揃えて配置される。
この際、切出し用のベルトコンベヤ３上に段積みされた物品は、倒れ防止用のベルトコンベヤ６によって切出し用のベルトコンベヤ３方向へ押し付けられているので、切り出し時に倒れることがない。
次に、図３に示すように、切出し機構１及び搬出コンベヤ２を駆動し、雑誌切出し方向Ａに対し逆方向に回転する逆転ローラ５の円周面が、エンドレスコンベヤベルト４の上面から若干突出するように回動する。同時に、切出し機構１のベルトコンベヤ４が作動し、ベルトコンベヤ４上に設けられたプッシャ７が、段積み雑誌１０の最下段に位置する雑誌１０Ｉを、搬出コンベヤ２へ押し出す。この時、雑誌１０Ｉの直上に位置する雑誌１０Ｈが、雑誌１０Ｉの上面と雑誌１０Ｈの下面との摩擦力により切出し方向に移動しようとする。
【００１９】
然し、各逆転ローラ５の円周面に設けられている切欠８のエッジが、雑誌１０Ｈの下面を、切出し方向の逆方向へ引き戻すため、雑誌１０Ｈは、雑誌１０Ｉの切出しにもかかわらず、切出し方向Ａには移動しない。
このようにして、順次、段積み雑誌１０の最下段に位置する雑誌が、１冊ずつ切り出され、搬出コンベヤ２上へと搬送される。図３は、雑誌１０Ｉが、搬出コンベヤ２上へ搬送された後、雑誌１０Ｈが切り出されている状態を示す。尚、同図において、雑誌１０Ｇは、逆転ローラ５により切出し方向へ移動していない。
【００２０】
次に、本実施例にの全体構成について説明する。
本装置は、図４乃至図９に示すように、切出し機構２１と、この平面の上方に配置した搬出コンベヤ２２とで構成されている。
図４乃至図９において、切出し機構２１及び搬出コンベヤ２２は、左側から右側へ順に配設されている。
【００２１】
切出し機構２１は、ベルトコンベヤ機構２３、逆転ローラ機構２４及び倒れ防止機構２５から成る。
ベルトコンベヤ機構２３は、搬出コンベヤ２２に向かって約５５゜の角度θを持って上方を持ち上げた形で架台２６に固定されており、段積みされた雑誌の最下段の雑誌を１冊ずつ切り出す機構である。
【００２２】
逆転ローラ機構２４は、架台２６に固定されており、最下段の雑誌を切り出す際に、この最下段の雑誌の直上に位置する雑誌が、同時に切り出されることを防止する機構である。
倒れ防止機構２５は、ベルトコンベヤ機構２３の上部に固定されており、ベルトコンベヤ機構２３上に段積みされる雑誌の後端部に当接して雑誌が倒れないようにする機構である。
【００２３】
以下、切出し機構２１の各機構について分説する。
ベルトコンベヤ機構２３は、５対のコンベヤプーリ２７，２８に、６本のベルト２９を各々装着したものである。
ベルトコンベヤ機構２３の各ベルト２９の外周面には、雑誌を切り出すための２個のプッシャ３０が等間隔で装着されており、この各プッシャ３０は、６本の各ベルト２９上での任意の位置において、相互に同期するように配置されている。尚、このプッシャ３０の突起の高さ長は、切り出される物品の内、最も厚みの薄い物品の厚み長よりも小さい。
【００２４】
各コンベヤプーリ２７の駆動軸３１の軸端には、プーリ３２が装着されているこのプーリ３２には、タイミングベルト３３を介して、プーリ３４が連結しており、このプーリ３４は、クラッチブレーキ３５を介して、モータ３６によって駆動される。
次に、逆転ローラ機構２４について説明する。
【００２５】
逆転ローラ機構２４は、５組の縦列配置した逆転ローラ３７で構成される。
この各逆転ローラ３７のローラ軸３９は、この軸両端において、ガイド板４０に各々保持されている。
【００２６】
各逆転ローラ３７には、切欠３８が設けられている。この切欠３８は、ローラの外周の円弧を直線状に切り欠いたものであり、各逆転ローラ３７の円弧上の２箇所にエッジを形成している。尚、この切欠３８の代わりに、逆転ローラ円周面に、ギャザー状の突起を設けてもよい。
逆転ローラ３７は、タイミングベルトベルト４１により、ベルト２９と逆回転する。
【００２７】
タイミングベルト４１は、図７に示すように、駆動側のコンベヤプーリ２７とコンベヤプーリ４７との間に掛け渡されている。タイミングプーリ４２には、同軸上にピニオン６０が取り付けられており、このピニオン６０に当接してピニオン６１が配置されており、両ピニオン６０，６１間にはベルト６４が介挿されており、このベルト６４がプーリ６２，６１に掛け渡されている。プーリ６２，６１には、各逆転ローラ３７のローラ軸３９に取り付けてある。
【００２８】
又、逆転ローラ３７の回転軸端部に設けられたプーリ４２は、ベルト４１を介して、駆動軸３１の端部に設けられたプーリ４３と連動する。
ガイド板４０に保持された５組の逆転ローラ３７は、ベルトコンベヤ機構２３の６本のベルト２９の間に位置し、逆転ローラ３７の円周面が、ベルト２９の上面から若干突出する。
【００２９】
次に、倒れ防止機構２５について説明する。
倒れ防止２５は、ベルトコンベヤ機構２３に対し垂直に取り付けられており、４対のコンベヤプーリ４５，４６，４７，４８に、４本のベルト４４を各々装着したものである。
各コンベヤプーリ４７の駆動軸４９の軸端には、プーリ５０が装着されている。このプーリ５０には、タイミングベルト５１を介して、プーリ５２が連結しており、このプーリ５２は、クラッチブレーキ（図示せず）を介して、モータ５３によって駆動される。
【００３０】
次に、本装置の作用を図１１に基づいて説明する。
図１１は、雑誌１００Ａが、搬出コンベヤ２２上へ搬送された後、雑誌１００Ｂが切り出されている状態を示す。尚、同図において、雑誌１００Ｃは、逆転ローラ３７により切出し方向へ移動していない。
最初に、１３冊の雑誌１００を切出し機構２１上に段積みする。この時、切出し機構２１は停止している。
【００３１】
次に、クラッチブレーキ３５の接続により、ベルトコンベヤ機構２３のベルト２９の作動を開始する。又、クラッチブレーキ３５の接続は、逆転ローラ３７を、切出し方向の逆方向に回転させる。
同時に、倒れ防止機構２５が、モータ５３によりベルト４４を矢印Ｂ方向に回動し、段積みされている雑誌１００が倒れないにする。
【００３２】
ベルト２９上に設けられたプッシャ３０が、切出し方向へ移動して行き、段積み雑誌１００の最下段に位置する雑誌１００Ｂの切出し方向後方の側面に接触し、この雑誌を搬出コンベヤ２２へ押し出す。
この時、雑誌１００Ｂの直上に位置する雑誌１００Ｃが、雑誌１００Ｂの上面と雑誌１００Ｃの下面との摩擦力により切出し方向に移動しようとする。然し、段積み雑誌１００は、傾斜して保持されており、又、各逆転ローラ３７の円周面に設けられている切欠３８のエッジが、雑誌１００Ｃの下面を、切出し方向の逆方向へ引き戻すため、雑誌１００Ｃは、雑誌１００Ｂの切出しにもかかわらず、切出し方向には移動しない。
【００３３】
この逆転ローラ機構２４及び倒れ防止機構２５による切出し防止機能により、ベルトコンベヤ機構２３の傾斜角度θを、５５゜程度とすることで確実に１冊ずつの切出しが可能となる。
従って、単位時間当りの切出し物品数を多くできるという利点がある。
さらに、逆転ローラ機構は、３個の逆転ローラ３７が、ベルト３９間の間隙に、縦列配置されていることにより、雑誌下面を、切出し方向において、広い範囲で捕らえることが可能となり、より確実な切出し防止の効果がある。
【００３４】
尚、逆転ローラ３７の引き戻し動作により、雑誌１００Ｂが、切出し方向に対して左右方向にずれても、側板６０が、この雑誌１００Ｂの上記左右方向のずれを修正しつつコンベヤ機構２３上の切出し所定位置に落下する。
このようにして、順次、段積み雑誌１００の最下段に位置する雑誌が、１冊づつ切り出され、搬出コンベヤ２２上へと搬送される。
【００３５】
段積み雑誌１００が、全て切り出され、切出し作業が終了すると、再び上述の操作を繰り返す。
又は、この操作中に順次雑誌１００を段積みすることもできる。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１乃至請求項５の発明においては、切出し用のベルトコンベヤ上に段積み物品を搬入するだけで、自動的、且つ、連続的に切出し作業を行うことができる。

【００３７】
又、逆転ローラ機構により、様々な厚みを有する物品が段積みされていても、確実に１物品ずつ切り出すことが可能であり、段積み物品の最下段の物品の直上に位置する物品が誤って切り出されることがない。
更に、段積みされた物品は、倒れ防止用のベルトコンベヤによって切出し用のベルトコンベヤ方向へ押し付けられるため、倒れ出すことがない。又、逆転ローラ機構によって戻された時に、物品が浮き上がるのを防止することができる。
又、物品を段積みしながらでも操作することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る自動切出し装置の概念図であり、切出し機構上に雑誌を段積みしている状態を示した平面図である。
【図２】図１に示されている概念図の平面図である。
【図３】本発明の実施例に係る自動切出し装置の概念図であり、段積み雑誌の切出し行程を示す正面図である。
【図４】本発明の実施例に係る自動切出し装置の正面図である。
【図５】図４に示されている自動切出し装置の平面図である。
【図６】図４に示されている自動切出し装置の底面図である。
【図７】図４に示されている自動切出し装置の逆転ローラ機構の説明図である。
【図８】図４に示されている自動切出し装置の要部拡大図である。
【図９】図４に示されている自動切出し装置の左側面図である。
【図１０】図４に示されている自動切出し装置の右側面図である。
【図１１】図４の自動切出し装置であって、段積み雑誌の切出し行程を示す正面図である。
【符号の説明】
１ 切出し機構
２ 搬出コンベヤ
３ ベルト
４ ベルトコンベヤ
５ 逆転ローラ
７ プッシャ
６ 倒れ防止用のベルトコンベヤ
８ 切欠
９ ベルト
１０ 雑誌
１１ 側板
２１ 切出し機構
２２ 搬出機構
２３ ベルトコンベヤ機構
２４ 逆転ローラ機構
２５ 倒れ防止機構
２９ ベルト
３０ プッシャ
３７ 逆転ローラ
３８ 切欠
４４ ベルト

Claims (5)

1. 複数条のベルトを有し、切出し方向へ上向きに配設され物品が段積みされる切出し用のベルトコンベヤと、
   この切出し用のベルトコンベヤのベルト上面に設けられた最下段物品切出し用のプッシャと、
   前記切出し用のベルトコンベヤのベルト間の１又は複数の間隙に、段積み物品の最下段物品切出し時にベルト上面から突出して最下段から２段目以上の物品の切出しを防止する逆転ローラと、
   前記切出し用のベルトコンベヤの上部に設けられ、段積み物品の切出し方向後方側面で段積み物品の後端部を保持する倒れ防止用のベルトコンベヤと、
   切り出された１個単位の物品を搬出する搬出コンベヤと
   から成ることを特徴とする自動切出し装置。
2. 前記逆転ローラには、切欠が設けられていることを特徴とする請求項１記載の自動切出し装置。
3. 前記逆転ローラは、複数のローラが複数条のベルト間の１又は複数の間隙に、縦列配置されて成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動切出し装置。
4. 前記倒れ防止用のベルトコンベヤは、前記切出し用のベルトコンベヤに向けて回動する複数条のベルトを有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか記載の自動切出し装置。
5. 前記切出し用のベルトコンベヤ上の切出し位置の一側には、側板が配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか記載の自動切出し装置。

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