JP4842460B2 - Conveying device and weighing device using the same - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、梱包された物品を高速で搬送する搬送装置、およびこの搬送装置を用いた計量装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
たとえば、予め計量梱包されたパック商品のような物品を計量する場合には、重量検出手段であるロードセルに計量用コンベアのような搬送装置を負荷した計量装置を用いる。計量用コンベアの一端側には搬入用コンベアを配置し、一方、他端側には搬出用コンベアを配置し、物品を搬入用コンベアから計量用コンベアに送り込み、重量測定が終了したものを、必要に応じて選別装置により不量品を搬送経路外へ排出したのち、搬出用コンベアへ供給する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この種の計量装置は、前述のように、計量用コンベアによる物品の移動中に物品の重量を測定するので、揚力などの空気力を受けて計量誤差を生じるという問題がある。特に、計量用コンベアの搬送速度が大きくなると、揚力も大きくなるため、この計量誤差が大きくなる。また、搬入用コンベアにおいても、前記揚力により物品の姿勢が安定しないと、その状態で物品が送られた計量用コンベアにおける計量誤差が大きくなり、また、搬出用コンベアでは、次工程の梱包などの処理に悪影響を及ぼす。
本発明の目的は、搬送中に生じる揚力などの空気力に対して、物品の姿勢の安定性を向上させることができる搬送装置およびこれを用いた計量装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る搬送装置は、物品の搬送経路に沿って設けられた部材に、物品の下面側に位置し、物品の下面に作用する下向きの空気力を発生させる、上面が開口し搬送方向に延びる溝部が形成されているものである。この構成によれば、狭い溝部を通過する空気流の速度が物品周囲の空気流の速度よりも大きくなることによって、溝部内に負圧が発生し、物品の下面に下向きの空気力(以下ダウンフォースという。)を発生させ、これによって、物品を溝部の方向に押して姿勢を安定させる。
【0005】
本発明においては、前記溝部の幅または深さを前記搬送方向に変化させている。この構成によれば、溝部によって物品の下面に作用するダウンフォースを、物品の搬送方向に沿って適宜変化させることにより、物品の姿勢を調整できる。
【0006】
本発明の好ましい実施形態においては、前記溝部が前記搬送経路と平行に並んで複数設けられている。この構成によれば、物品の幅が異なる場合や、物品の搬送位置が幅方向の変化した場合にも対応できる。
【0007】
本発明の好ましい実施形態においては、前記溝部の幅は開口した上面が下面よりも広く設定されている。この構成によれば、溝部が同一断面積であれば、溝部の幅が上面と下面で同一の場合よりも、物品の下面に作用するダウンフォースを大きくできる。
【0008】
本発明の好ましい実施形態においては、前記搬送装置はベルト式コンベアであり、その搬送用ベルトは平ベルトである。平ベルトの方が、丸ベルトに比べて、物品を安定した姿勢で搬送するのに適している。しかしながら、平ベルトの場合はベルト下側の例えば天板(コンベアフレームの一部)と物品下面との間隔が小さくなるために、物品と、平板との間に負圧を発生させるに十分な量の空気流が生じにくくなる。その場合でも、溝部を設けて、十分な量の空気流を導入してダウンフォースを効果的に発生させることができるため、さらに物品の姿勢を安定させて搬送することが可能になる。
【0009】
本発明の好ましい実施形態においては、前記搬送装置は前記搬送用ベルトを支える天板を有し、この天板に前記溝部が形成されている。この構成によれば、天板に溝部を形成するだけで容易にダウンフォースが得られる。
【0010】
本発明に係る計量装置は、前記搬送装置と該搬送装置に連設した重量検出手段とを備え、前記搬送装置で物品を搬送しながら物品の重量を計量するものである。この構成によれば、物品の姿勢を安定させるので、計量精度を向上させることができ、さらに、高速で搬送する際に生じる揚力を減じるダウンフォースにより、計量値が軽く検出されることを抑制できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
【0012】
図1は、本発明の第1実施形態である計量装置を示す図であり、図1(A)において、搬送装置の一種である搬送コンベア10は、そのコンベアフレーム11が装置フレーム29を介して搬送コンベア10に連結して設けた重量検出装置30に支持されている。重量検出装置30はロードセル31とこれの固定端部を支持する支持台32とを有しており、支持台32が基台40に取り付けられている。装置フレーム29がロードセル31の可動端部に支持されて、装置フレーム29および搬送コンベア10の重量が、風袋重量としてロードセル31に負荷されている。重量検出装置30は、物品50を含む重量検出値から前記風袋重量を差し引いて、物品50の重量を求める。
【0013】
コンベアフレーム11の一端には駆動ローラ12が設けられ、他端にはアイドルローラ13が設けられており、これらローラ12,13に、2本の偏平な横断面形状の平ベルト15,16が平行に張設されている。前記駆動ローラ12は基台40に取り付けられたモータ26で駆動ベルト27を介して駆動されて、2本の平ベルト15,16を駆動し、平ベルト15,16上の搬送経路に沿って物品50を矢印E方向に搬送する。搬送経路に沿って設けられた部材であるコンベアフレーム11は、平ベルト15,16の上側走行部の下方を覆う天板14を有しており、この天板14には、図1(B)および図1(C)に示すように、幅および深さが一定の搬送方向Eに延びる溝部21が形成されている。この溝部21を挟んでその両側に、前記2本の偏平な横断面形状の平ベルト15,16が平行に配置されている。
【0014】
上記のように構成された搬送コンベア10で搬送される物品50は、主として上面を流れる空気流によって、図1(C)に示す揚力Uが作用し、下面の溝部21内を流れる空気流によってダウンフォースDが作用する。ダウンフォースDを揚力Uよりも大きくして、揚力Uを完全に打ち消すようにし、天板14に向かって、つまり溝部21の方向に向かって物品を押し付けるのが好ましい。こうして、揚力UがダウンフォースDで打ち消されて、平ベルト15,16上の物品50の姿勢が安定する。さらに、揚力Uの打消しまたは減少に伴って、重量検出装置30による計量値が小さい方へずれるのが抑制され、計量精度も向上する。ここで、天井14には、反作用としてダウンフォースDと逆向きの力が作用するので、ダウンフェースDによる物品50の計量値誤差は生じない。
【0015】
また、物品50が商品を袋詰めして包装したピロー包装物であった場合は、背貼り51が溝部21内に位置する下向きで平ベルト15,16上に載置されるようにすれば、背貼り51がコンベアフレーム11の天板14に引っ掛かることがないので、搬送時の姿勢が一層安定する。
【0016】
図2(A),(B)は、本発明の第2実施形態に係る搬送コンベア10を示す。同図において、搬送方向Eに延びる溝部21は、深さが一定で搬入側(左側)の幅が広く、搬出側(右側)の幅が狭くなるように、溝幅を徐々に変化させている。溝部21の断面積(横断面の面積)が大きいほど空気流速が小さくなるのでダウンフォースDも小さくなる。
【0017】
この第2実施形態では、物品50の搬送方向Eに沿って溝部21の幅が徐々に小さくなっているから、物品50に作用するダウンフォースDは、搬入側で小さく、搬出側で大きくなるように変化する。その結果、頭の上下動を起こし易い物品50でも、搬入直後の大きなダウンフォースによって急激な頭下げを起こして上下揺動を発生するおそれがなくなり、徐々に頭が下がるので、姿勢の安定と計量精度の向上が実現される。なお、物品50の形状によっては、逆に溝部21の溝幅を搬入側で小さく、搬出側で大きくしてもよい。
【0018】
図3(A),(B)は、本発明の第3実施形態に係る搬送コンベア10を示す。同図において、搬送方向Eに延びる溝部21は、幅が一定で搬入側の深さが大きく、搬出側の深さが浅い断面形状に形成し、溝部21の断面積が搬入側で大きく、搬出側で小さくなるように徐々に変化させたものである。この第3実施形態も、前記第2実施形態と同様に作用し、同様の効果が得られる。
【0019】
なお、物品50の形状によっては、逆に溝部21の溝幅を搬入側で小さく、搬出側で大きくしてもよい。また、溝部21の溝幅を搬入側および搬出側で大きく、中間部で小さくするか、その逆に、搬入側および搬出側で小さく、中間部で大きくしてもよい。さらに、溝部21の断面形状を溝幅と深さの両方について搬送方向Eに変化させてもよい。
【0020】
図4は、本発明の第4実施形態に係る搬送コンベア10の横断面図である。同図において、搬送コンベア10は、4本の平ベルト15,16,17,18を離間して配置し、各平ベルト15〜18間に搬送方向に延びる溝部21,22,23を形成している。この第4実施形態によると、幅の大きい物品50Aの場合は3本または4本の平ベルト上に載り、幅の小さい物品50Bの場合には1本または2本の平ベルト上に載るので、幅に大きな差がある複数種類の物品、または、小さな物品で搬送コンベア10の幅方向の異なる位置を流れる場合に対しても、前記ダウンフォースDを確実に作用させることができる。3本または5本以上の平ベルトを平行に配置し、その間に溝部を設けてもよい。
【0021】
図5は、本発明の第5実施形態に係る搬送コンベア10の横断面図である。この第5実施形態は、1本の平ベルト15の両側に搬送方向に延びる溝部21,22を形成したものである。この第5実施形態においても、両側の溝部21,22を流れる空気流によってダウンフォースDが得られる。
【0022】
図6は、本発明の第6実施形態である搬送コンベア10の断面図である。この第6実施形態は、搬送方向に延びる溝部21の断面形状を、上面が下面よりも広い形状、この例では逆三角形状に形成したものである。溝部21内に発生する負圧力は、断面積が同一であれば断面形状にかかわらず同一となるが、物品50の下面に接する側の開口幅が大きいほど、物品50の受圧面積は大きくなるので、物品50に作用するダウンフォースが大きくなる。
【0023】
以上の各実施形態では、搬送コンベア10を重量検出装置30に負荷した計量装置について説明したが、本発明は、例えば、パックされた物品を1つずつ計量ホッパに供給する供給コンベア、または計量装置から梱包装置に一定の間隔で物品を供給する搬出コンベアにも適用することができる。この場合、供給する物品の姿勢が安定し、かつ前後間隔が揃うため、後工程の作業性が向上する。
【0024】
さらに、本発明は、搬送用のベルトを備えないで、供給された物品を次工程に滑落させて供給する滑落タイプの搬送装置にも通用でき、その滑り面に前記溝部を形成することにより、滑落する物品の姿勢が安定するので、やはり後工程の作業性が向上する。
【0025】
また、搬送ベルトを用いた計量用の搬送コンベアにおいて、前記偏平な平ベルトに代えて、横断面形状が厚い四角形の角ベルトまたは円形の丸ベルトを用いてもよい。
【0026】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明の搬送装置は、物品の搬送経路に沿って設けられた部材に、物品の下面側に位置し、物品の下面に作用する下向きの空気力を発生させる、上面が開口し搬送方向に延びる溝部を形成したので、搬送される物品を溝部の方向に押し付けて、姿勢を安定させることができる。
【0027】
本発明の計量装置は、前記搬送装置と該搬送装置に連設した重量検出手段とを備え、前記搬送装置で物品を搬送しながら物品の重量を計量するものであるから、搬送される物品の姿勢が安定するので、計量精度を向上させることができ、さらに、高速で搬送する際に生じる揚力を減じるダウンフォースにより、計量値が軽く検出されることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は本発明の第1実施形態に係る計量装置を示す側面図、(B)は同平面図、(C)は(A)の1C−1C線に沿った断面図である。
【図2】(A)は本発明の第2実施形態に係る搬送コンベアを示す平面図、(B)は同側面図である。
【図3】(A)は本発明の第3実施形態に係る搬送コンベアを示す平面図、(B)は同側面図である。
【図4】本発明の第4実施形態に係る搬送コンベアを示す横断面図である。
【図5】本発明の第5実施形態に係る搬送コンベアを示す横断面図である。
【図6】本発明の第6実施形態に係る搬送コンベアを示す横断面図である。
【符号の説明】
10…搬送コンベア、11…コンベアフレーム、12…駆動ローラ、13…アイドルローラ、14…天板(搬送経路に沿って設けられた部材)、15〜18…平ベルト、20…、21〜23…溝部、26…モータ、27…駆動ベルト、30…重量検出装置、31…ロードセル、40…基台、50…物品、51…背貼り、E…搬送方向。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a transport device that transports packed articles at high speed, and a weighing device using the transport device.
[0002]
[Prior art]
For example, when weighing an article such as a packed product that has been weighed and packed in advance, a weighing device in which a load device as a weight detection means is loaded with a conveying device such as a weighing conveyor is used. A conveyor for loading is arranged on one end of the weighing conveyor, while a conveyor for unloading is arranged on the other end, and articles are sent from the loading conveyor to the weighing conveyor, and weight measurement is completed. In response to this, the sorting device discharges the unsatisfactory product out of the conveyance path and then supplies it to the carry-out conveyor.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, this type of weighing device measures the weight of the article while the article is being moved by the weighing conveyor, and thus has a problem that a weighing error occurs due to aerodynamic force such as lift. In particular, when the conveying speed of the weighing conveyor is increased, the lift is also increased, and this weighing error is increased. Also, in the carry-in conveyor, if the posture of the article is not stabilized by the lifting force, the weighing error in the weighing conveyor to which the article is sent in that state becomes large. Adversely affects processing.
An object of the present invention is to provide a transport device that can improve the stability of the posture of an article against an aerodynamic force such as lift generated during transport, and a weighing device using the transport device.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, a conveying device according to the present invention generates a downward aerodynamic force acting on a lower surface of an article, which is located on the lower surface side of the article, on a member provided along the article conveyance path. , A groove portion having an upper surface opened and extending in the transport direction is formed. According to this configuration, when the velocity of the air flow passing through the narrow groove portion becomes larger than the velocity of the air flow around the article, a negative pressure is generated in the groove portion, and a downward aerodynamic force (hereinafter referred to as down) is generated on the lower surface of the article. Force) is generated, and the article is pushed in the direction of the groove to stabilize the posture.
[0005]
Oite this onset Ming has a width or depth of the groove is changed to the conveying direction. According to this configuration, the posture of the article can be adjusted by appropriately changing the downforce that acts on the lower surface of the article by the groove along the conveyance direction of the article.
[0006]
In preferable embodiment of this invention, the said groove part is provided with two or more along with the said conveyance path | route. According to this configuration, it is possible to cope with a case where the width of the article is different or a case where the conveyance position of the article changes in the width direction.
[0007]
In a preferred embodiment of the present invention, the width of the groove is set such that the opened upper surface is wider than the lower surface. According to this configuration, when the groove portions have the same cross-sectional area, the down force acting on the lower surface of the article can be increased as compared with the case where the groove portions have the same width on the upper surface and the lower surface.
[0008]
In a preferred embodiment of the present invention, the conveying device is a belt type conveyor, and the conveying belt is a flat belt. The flat belt is more suitable for conveying articles in a stable posture than the round belt. However, in the case of a flat belt, the distance between the top plate (a part of the conveyor frame) on the lower side of the belt and the lower surface of the article is small, so that an amount sufficient to generate a negative pressure between the article and the flat plate. The air flow is less likely to occur. Even in such a case, the groove can be provided and a sufficient amount of airflow can be introduced to effectively generate downforce, so that the posture of the article can be further stabilized and conveyed.
[0009]
In a preferred embodiment of the present invention, the transport device has a top plate that supports the transport belt, and the groove is formed on the top plate. According to this configuration, it is possible to easily obtain the down force only by forming the groove on the top plate.
[0010]
The weighing device according to the present invention includes the transport device and weight detection means connected to the transport device, and measures the weight of the article while transporting the article by the transport device. According to this configuration, since the posture of the article is stabilized, the weighing accuracy can be improved, and further, it is possible to suppress the weight value from being detected lightly by the downforce that reduces the lift generated when transporting at high speed. .
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0012]
FIG. 1 is a diagram showing a weighing device according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1A, a
[0013]
A
[0014]
The
[0015]
Further, when the
[0016]
2A and 2B show a
[0017]
In the second embodiment, since the width of the
[0018]
3A and 3B show a
[0019]
Depending on the shape of the
[0020]
FIG. 4 is a cross-sectional view of the
[0021]
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
[0022]
FIG. 6 is a cross-sectional view of the
[0023]
In each of the above-described embodiments, the weighing device in which the
[0024]
Furthermore, the present invention can be applied to a sliding-type transport device that does not include a transport belt and supplies the supplied article by sliding it to the next process, and by forming the groove on the sliding surface, Since the posture of the article to be slid down is stabilized, the workability of the subsequent process is improved.
[0025]
Further, in a weighing transport conveyor using a transport belt, a square belt or a round belt with a thick cross section may be used instead of the flat flat belt.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, the conveyance device of the present invention generates a downward aerodynamic force that is located on the lower surface side of the article and acts on the lower surface of the article on the member provided along the conveyance path of the article. And since the groove part extended in a conveyance direction was formed, the articles | goods conveyed can be pressed in the direction of a groove part, and an attitude | position can be stabilized.
[0027]
The weighing device of the present invention includes the transport device and weight detection means connected to the transport device, and measures the weight of the article while transporting the article with the transport device. Since the posture is stable, the measurement accuracy can be improved, and further, the weight value can be prevented from being detected lightly by the downforce that reduces the lift generated when transporting at high speed.
[Brief description of the drawings]
1A is a side view showing a weighing device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1B is a plan view thereof, and FIG. 1C is a cross-sectional view taken along line 1C-1C in FIG. is there.
FIG. 2A is a plan view showing a conveyor according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a side view thereof.
FIG. 3A is a plan view showing a conveyor according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a side view thereof.
FIG. 4 is a transverse sectional view showing a conveyor according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conveyor according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a transverse sectional view showing a conveyor according to a sixth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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