JP4381198B2 - 物品供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば宅配物の仕分け装置などに用いられ、縦向きの供給面上を摺動降下する物品を下方への傾斜面で受け、この傾斜面を経て所定箇所に供給する物品供給装置に関する。

宅配事業等においては、書籍や通販カタログなどの宅配物品を、それぞれ所定の仕分け箇所に設けた集積箱に、自動的に正しく集積させる仕分け装置が用いられており、それに関する提案もなされている（例えば、特許文献１参照）。

この種、従来の仕分け装置は、供給装置から順次供給される仕分け対象物を、閉ループ上を移動する多数の収納ボックスに個別に収容させ、これら収納ボックスの移動軌跡に沿う下方に集積箱を複数段に配置し、収納ボックスから仕分け対象物を落下させ、該当する集積箱に集積させて仕分けしている。すなわち、収納ボックスが該当する仕分け位置に移動すると、その底部を開操作して仕分け対象物を落下させ、下方に位置する該当する集積箱内に集積させている。

この場合、下段に位置する集積箱に対しては、上段の集積箱の側部に設置されたシュートにより、収納ボックスから投下された仕分け対象物を下段の集積箱に案内するように構成している。

通常、シュートの下端部には、仕分け対象物を、斜め下方に位置する集積箱に向って案内する傾斜案内部が設けられている。また、シュートは上段に位置する収納箱の高さ分の落差を有するため、収納ボックスから落下した仕分け対象物はこの落差分、加速されることになる。

このため、仕分け対象物の慣性により、傾斜案内部分から集積箱内に供給される仕分け対象物が、集積箱の上面開口部を飛び越えてしまうことがあり、該当する集積箱へ確実に収納させることが難しかった。
特開平１１−７９３７２号公報

このように、シュートを用いて下段の集積箱に仕分け対象物を投入させる場合、落差による慣性により仕分け対象物が集積箱の上面開口部を飛び越えてしまうことがあり、該当する集積箱へ確実に収納させることが難しかった。

本発明の目的は、供給先近くの傾斜面部において物品を減速することにより、仕分け対象の物品を該当する集積箱内に確実に供給することができる物品供給装置を提供することにある。

本発明の物品供給装置は、縦向きの供給面上を摺動降下する物品を下方への傾斜面で受け、この傾斜面を経て所定箇所に供給する物品供給装置であって、上辺部が前記供給面又は傾斜面の表面と前記物品の厚さより大きな間隔を保ち、かつ供給面又は傾斜面の幅方向とほぼ平行な軸により回動可能に枢支され、下部は前記傾斜面の表面と所定の間隔を保った位置に係止され、供給物品との接触により上方へ回動可能に構成された第１の減速板と、上辺部がこの第１の減速板の上下方向中間部に、その回動軸と平行な軸により回動可能に枢止され、下部は前記第１の減速板の下部より前記傾斜面の表面近くに位置する第２の減速板とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、供給先近くの傾斜面部分に、第１の減速板と第２の減速板とを設け、軽量な物品は第２の減速板で減速し、重量物品は第２および第１の減速板により減速するようにしたので、供給物品の重量にかかわらず、最終的な供給速度を均一化でき、目的とする供給先へ物品を確実に供給することができる。

以下、本発明による物品供給装置の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

ここで、図１は物品供給装置を供給先との関係で示す正面図、図２（ａ）(ｂ)（ｃ）は物品に対する減速動作を説明する図、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明に用いる減速装置を説明する斜視図、図４は本発明が適用される仕分け装置の全体を示す斜視図である。

始に、図４により、本発明が適用される仕分け装置の概略を説明する。図４において、仕分け装置１１は、書籍や通販カタログ等の包装体、或いは封書体等のような仕分け対象物品を仕分けるもので、仕分け対象物品１２を順次供給する供給装置１３、仕分け対象物１２を個別に収容する多数の収納ボックス１４、この収納ボックス１４を一定方向に移送する搬送機構１５、収納ボックス１４の移送経路下方に複数段に設置された集積箱１６、下段の集積箱１６に仕分け対象物を案内するシュート(物品供給装置)１７、１８を有する。

供給装置１３は、搬送用の吸引ベルト２１及び読取り装置２２を有する。仕分け対象物１２には、バーコード等による仕分け情報が貼付されており、この仕分け情報の貼付面が一定方向を向くように整列されている。吸引ベルト２１は、整列された仕分け対象物品１２を個別に吸引搬送し、この対象物品１２を収納ボックス１４に順次供給する。読取り装置２２は、吸引ベルト２１に保持されて収納ボックス１４に供給される仕分け対象物品１２の仕分け情報を読み取る。この仕分け情報は、図示しない制御装置に入力される。制御装置は仕分け対象物品１２がどの収納ボックス１４に供給されたかを対応関係をとって記憶している。

収納ボックス１４は、搬送機構１５を構成する無端状チェーン２４の外周に等間隔で取付けられている。搬送機構１５は、図示しない駆動モータによって回転駆動される一対の歯付車２５、２６と、この歯付車２５、２６に掛け渡された前記無端状チェーン２４とで構成され、無端状チェーン２４に取付けられた多数の収納ボックス１４を一定方向に移送させる。

収納ボックス１４は、正面（図示外方を向いた面）及び上面を開放したボックス状のもので、供給装置１３から順次供給される仕分け対象物品１２を個別に収容し、一定方向に移送する。この収納ボックス１４は、図１で示すように、進行方向に向って傾斜して取付けられている。また、その底板は開動作可能に構成されており、所定の仕分け位置に設けられた解除機構２７ａ、２７ｂ、２７ｃの動作により、これらと係合した底板が開動作し、仕分け対象物１２を落下させる。

集積箱１６は、収納ボックス１４の移送経路下方に複数段に設置されており、最上段の集積箱を１６ａ、それより下段の集積箱を１６ｂ，１６ｃとする。これら集積箱１６ａ，１６ｂ，１６ｃのうち、最上段の集積箱１６ａは、対応する解除機構２７ａが設けられた所定の仕分け位置の直下に配置され、収納ボックス１４から投下された仕分け対象物１２を直接収容して集積する。他の集積箱１６ｂ，１６ｃは、最上段の集積箱１６ａの下部に複数段に設けられており、シュート１７，１８を介して収納ボックス１４から投下された仕分け対象物品１２を収容して集積する。

シュート１７は中段に位置する集積箱１６ｂ用であり、シュート１８は最下段に位置する集積箱１６ｃ用のもので、それらの上端受入れ口は、対応する解除機構２７ｂ，２７ｃが設けられた所定の仕分け位置に配置されている。

これらシュート１７，１８は、図１で示すように、集積箱１６ａ，１６ｂの側方に縦方向に設置された供給面３０，３１及び、その下端部に設けられた下方への傾斜面３２，３３と、両側を覆う側板とで構成されている。

各傾斜面３２，３３は、供給面３０、３１を摺動降下してきた仕分け対象物品を該当する集積箱１６ｂ、１６ｃの上面開口に向って案内する。

中段用シュート１７の内側には、収納ボックス１４から投入された仕分け対象物品１２の落下速度を減速させる減速手段として可動板３７が設けられている。なお、この可動板３７による減速手段は、図示していないが下段用シュート１８にも設けてある。この可動板３７は、その表面（減速面）がシュート１７の供給面３０側に向うように下方に傾斜しており、ばね等の弾性材により、上記傾斜角度を維持して可動的に支持される。さらに、この可動板３７の下辺部分には弾性材によるブラシ部材３９を設けている。

４１は減速装置で、前記シュート１７，１８の下部傾斜面３２，３３近くに設けられ、供給面３０，３１を摺動降下してくる物品と接合してこの物品の供給速度を減速する。

以下、この減速装置４１の構成を、シュート１７に設けられたものにより代表して説明する。この減速装置４１は重量物の供給物品を減速させる第１の減速板４２と、軽量な物品を減速させる第２の減速板４３とを有する。

第１の減速板４２は、図３で示すように、櫛の歯状に形成された減速部４２ａを有し、かつ、その上辺部４２ｂは、図１で示すように、シュート１７の下部傾斜面３２近くにおいて、前記供給面３０の表面と所定の間隔を保って配置される。また、この第１の減速板４２の上辺４２ｂは、供給面３１の幅方向とほぼ平行な軸４２ｃにより回動可能に枢支されている。

ここで、図２（ａ）で示す供給面３０の表面と上辺部４２ｂとの間隔Ａは、供給対象物品１２の厚さより大きな間隔とする。

また、第１の減速板４２は、その減速部４２ａの上部および減速部の中間部においてそれぞれ上向きに折曲されており、その下部は、図２（ａ）で示すように、傾斜面３２の表面と所定の間隔Ｂを保った位置に係止される。この第１の減速板４２は、後述する物品供給時に、供給対象物品１２の上面との接触により、上辺部４２ｂの軸４２ｃを中心にして上方へ回動可能する。

第２の減速板４３は、図３で示すように、第１の減速板４２の減速部４２ａ間に配置されており、その上辺部４３ａは、第１の減速板４２の上下方向中間部において、その回動軸４２ｃと平行な軸４３ｃにより回動可能に枢止されている。また、下部４３ｂは、第１の減速板４２の減速部４２ａ下部より下方、すなわち、傾斜面３２の表面近くに位置している。

この減速装置４１は、前述のように、同じ構成により下段用シュート１８にも設けられている。

上記構成において、図４で示すように、仕分け対象物品１２は供給装置１３により順次供給され、搬送機構１５により一定方向に移送されている各収納ボックス１４内に個別に収納される。図示しない制御装置は、各仕分け対象物品１２を収容した収納ボックス１４が対応する所定の仕分け位置に到達すると、図１で示した、解除機構２７ａ、２７ｂ、２７ｃのいずれかを動作させる。このため、対応する収納ボックス１４の底板が開操作され、収容された仕分け対象物品１２は落下する。

例えば、図２において、解除機構２７ａが動作すると、この解除機構２７ａ上を通過した収納ボックス１４の底板が、通過直後に開動作する。このため、内部に収容されていた仕分け対象物品１２は、傾斜した収納ボックス１４から図示斜め左下方に滑り出て、該当する集積箱１６ａ内の左側に落下する。

また、解除機構２７ｂ、２７ｃが動作すると、この解除機構２７ｂ、２７ｃ上を通過した収納ボックス１４の底板が、通過直後に開動作するので、内部に収容されていた仕分け対象物１２は、傾斜した収納ボックス１４から図示斜め左下方に滑り出て、中段用シュート１７及び下段用シュート１８に、それぞれの上端受入れ口から進入する。

この場合、仕分け対象物品１２は、減速手段である可動板３７及びブラシ部材３９に接触し、これらと摺動し減速しながら降下する。このように、物品１２は上部の減速手段３７により減速されてシュート１７，１８の供給面３０，３１を摺動降下する。この場合、物品１２の重量などによっては、上下の落差により、傾斜面３２，３３に達した時点でかなりの降下速度に達しているものがある。特に、下段用シュート１８では、落差が大きいため、殆どの物品１２について降下速度は速くなり、このままでは傾斜面３３通った物品１２が、対応する集積箱１６ｃの上面開口を飛び越えてしまい、集積箱１６ｃ内に集積されなくなってしまう。

しかし、この実施の形態では、各シュート１７，１８の下部に減速装置４１を設けたことにより、傾斜面３２，３３から供給される物品１２の供給速度を、物品１２の重量にかかわらず、ほぼ一定の速度に減速する。このため、対応する集積箱１６ｂ、１６ｃに確実に集積できる。

この減速装置４１の動作を図２及び図３により説明する。図２（ａ）は、物品１２が、図１で示した収納ボックス１４からシュート１７又は１８内に進入した直後の状態を示しており、減速装置４１の第１の減速板４２及び第２の減速板４３は、それぞれ自重により、初期位置にある。この初期位置では、前述のように、第１の減速板４２の減速部４２ａ下部は、傾斜面３２又は３３の表面と所定の間隔Ｂを保っている。また第２の減速板４３の下部４３ａは、図３（ａ）で示すように、第１の減速板４２の減速部４２ａ下部より低い位置、すなわち、対応する傾斜面３２又は３３の表面に、より近く位置している。

図２（ｂ）は、物品１２がシュート１７又は１８内において、上部減速手段の可動板３７により減速されながら、供給面３０又は３１を摺動降下している状態を示す。このようにして降下した物品１２はシュート１７又は１８の下部において、図２（ｃ）で示すように、減速装置４１に接触し減速されながら、対応する集積箱１６ｂ又は１６ｃ内に集積される。

ここで、宅配業務などにおいて、同じ仕分け装置により取り扱われる物品１２は、例えば、通販カタログや雑誌など、同じような品種であり、その重量と厚さとの間には一定の関係がある。すなわち、物品１２の厚さが薄ければ重量も軽く、厚さが厚ければ重量も重い。したがって、取り扱う物品の品種に応じて、第１の減速板４２の減速部４２ａ下部と対向面との間隔Ｂを、その品種の物品の、ある重量に相当する厚さ寸法分に設定しておけば、その重量未満の物品は、第１の減速板４２には接触せず、第２の減速板４３にのみ接触することとなる。

例えば、物品１２の重量が軽い場合、物品１２の厚さも薄いため、減速装置４１部分において、物品１２は減速装置４１の第２の減速板４３のみに接触し、この減速板４３を、支軸４３ｃを中心に上方へ回動させながら移動する。このため、第２の減速板４３は、図３（ｂ）で示すように、第１の減速板４２の減速部４２ａとほぼ等しいレベルまで回動する。このとき、物品１２には、比較的軽量な第２の減速板４３のみの重量が加わり、この減速板４３との摩擦力により減速される。

一般に、物品１２が軽い場合、傾斜面３２又は３３上における移動速度も余り速くないので、比較的軽量な第２の減速板４３のみとの摩擦による、軽い制動力によっても充分に減速され、供給先である集積箱１６ｂ又は１６ｃ内に確実に集積される。

これに対し、物品１２の重量が重い場合は物品１２の厚さも大きく、減速装置４１部分において、間隔Ｂを越えるため、物品１２は減速装置４１の第２の減速板４３及び第１の減速板４２の双方に接触し、減速板４２、４３を、図３（ｃ）で示すように、支軸４２ｃを中心に上方へ回動させながら移動する。このため、物品１２の上面には、比較的軽量な第２の減速板４３のほか、面積も大きく比較的重い第１の減速板４２の重量も加わり、これら第１の減速板４２及び第２の減速板４３との摩擦力により強く減速される。

物品１２が重い場合、傾斜面３２又は３３上における慣性力も強いが、２つの減速板４２、４３との摩擦による強い制動力によって充分に減速されるので、供給先である集積箱１６ｂ又は１６ｃ内に確実に集積される。

このように、軽い物品に対しては軽い減速力を与え、重い物品に対しては強い減速力を与えるようにしたので、物品の重量に係わらず、最終的な物品の供給速度を均一化でき、所定の供給先へ確実に供給することができる。

なお、中段用シュート１７と下段用シュート１８とでは、落差が異なるため、当然、物品１２の降下速度は下段用シュート１８の方が速くなる。このため、下段用シュート１８の減速装置４１は、中段用シュート１７の減速装置４１より強い減速力を必要とする。したがって、下段シュート１８の減速装置４１の減速板４２，４３の材質や厚さを調整して、中段用シュート１７の減速装置４１より重く設定し、強い減速力が得られるように構成する。

また、第１の減速板４２の支軸４１ｂを、間隔Ａを保って供給面３０または３１と対向させているが、傾斜面３２又は３３が大きい場合などでは、支軸４１ｂが間隔Ａを保って傾斜面３２又は３３と対向するように構成してもよい。

本発明による物品供給装置の一実施の形態を示す正面図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は同上一実施の形態の動作を説明する図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）は同上一実施の形態に用いる減速装置の動作を説明する斜視図である。 同上一実施の形態が適用される仕分け装置の構成例を示す斜視図である。

符号の説明

１２ 物品
３０，３１ 供給面
３２，３３ 傾斜面
４１ 減速装置
４２ 第１の減速板
４２ａ 減速部
４２ｂ 軸
４３ 第２の減速板
４３ａ 減速板下部
４３ｂ 軸

Claims (1)

1. 縦向きの供給面上を摺動降下する物品を下方への傾斜面で受け、この傾斜面を経て所定箇所に供給する物品供給装置であって、
   上辺部が前記供給面又は傾斜面の表面と前記物品の厚さより大きな間隔を保ち、かつ供給面又は傾斜面の幅方向とほぼ平行な軸により回動可能に枢支され、下部は前記傾斜面の表面と所定の間隔を保った位置に係止され、供給物品との接触により上方へ回動可能に構成された第１の減速板と、
   上辺部がこの第１の減速板の上下方向中間部に、その回動軸と平行な軸により回動可能に枢止され、下部は前記第１の減速板の下部より前記傾斜面の表面近くに位置する第２の減速板と、
   を備えたことを特徴とする物品供給装置。

Images