JP5197269B2

JP5197269B2 - 仕分けトランサ

Info

Publication number: JP5197269B2
Application number: JP2008245264A
Authority: JP
Inventors: 伸一林田
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2008-09-25
Filing date: 2008-09-25
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: JP2010076863A

Description

本発明は、例えば、結束された新聞束や梱包された物品等を搬送中に仕分けするために用いられる仕分けトランサに関するものである。

従来、物品搬送路の搬送方向及び幅方向に複数配列され水平軸線まわりに回転自在に個別に支持された仕分けローラを、複数のラインシャフトによってそれぞれの外周面と当接させて一斉に摩擦駆動し、仕分け時に該仕分けローラを垂直軸線まわりに回動してラインシャフトの回転軸線とが斜めになった状態で駆動力が伝達されて物品を搬送路の側方に搬送排出することで、構造が簡単で、迅速且つ確実な仕分け動作を行うようにした仕分けトランサが知られている。

この公知の仕分けトランサ５００は、図８に示すように、物品搬送路の搬送方向及び幅方向に複数配列された球形の仕分けローラ５１０と、それぞれの球形の仕分けローラ５１０を水平軸線まわりに回転自在に個別に支持するとともに球形の仕分けローラ５１０の中心を通過する垂直軸線まわりに定位置で回動自在に設けられた複数のローラ支持枠５２０と、複数のローラ支持枠５２０を球形の仕分けローラ５１０の向きを揃えて垂直軸線まわりに一斉に回動させる回動機構５３０と、物品搬送路の幅方向に並んだ球形の仕分けローラ５１０の各列の側方に並行して配置され各球形の仕分けローラ５１０のそれぞれの球面状外周面と当接してこれらの球形の仕分けローラ５１０を一斉に摩擦駆動する複数のラインシャフト５４０とを備えている（例えば、特許文献１、図４参照。）。
特許第２９１１８０９号公報（第３頁、図１乃至図４）

しかしながら、公知の仕分けトランサ５００は、仕分けローラ５１０が球形に形成されているため、搬送される物品の底面と仕分けローラ５１０が点接触することとなり搬送力が弱いという問題があった。

また、図９に示すように、仕分けローラ５１０が球形に形成されているため、仕分けローラ５１０とラインシャフト５４０との接触は、仕分けローラ５１０が搬送方向に回転する場合も回動して排出方向に回転する場合も常に点接触となり、摩擦力が弱く仕分けローラ５１０に伝達する駆動力を大きくすることができず、搬送力が弱いという問題があった。

さらに、図１０に示すように、仕分けローラ５１０が球形に形成されているため、隣接する仕分けローラ５１０の頂点間がすべて凹部となり、該頂点間のピッチすなわち凹部幅Ｐの２倍以下の幅の小さい物品を搬送する場合、物品が幅方向の左右に傾斜する虞があり、頂点間のピッチすなわち凹部幅Ｐ以下の幅の物品では凹部に落ち込んでしまい、幅の小さい物品を搬送することができないという問題があった。

本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、本発明が解決しようとする課題、すなわち、本発明の目的は、構造が簡単で、幅の小さな物品であっても迅速且つ確実な仕分け動作を行いつつ、仕分けローラの向きを転向した際の駆動力が大きく物品の搬送力も大きな仕分けトランサを提供することである。

本請求項１に係る発明は、物品搬送路の搬送方向及び幅方向に複数配列された仕分けローラと、該仕分けローラを水平軸線まわりに回転自在に個別に支持するとともに仕分けローラの中心を通過する垂直軸線まわりに回動自在に設けられた複数のローラ支持枠と、前記複数のローラ支持枠を仕分けローラの向きを揃えて前記垂直軸線まわりに回動させる回動機構と、前記物品搬送路の幅方向に並んだ仕分けローラの各列の側方に並行して配置されて各仕分けローラに当接して一斉に摩擦駆動する複数のラインシャフトとを備えた仕分けトランサにおいて、前記仕分けローラが、幅方向中央部に設けた円筒状当接外周面と、該円筒状当接外周面の幅方向両側にそれぞれ設けた球面状当接外周面とを備えていることにより、前記課題を解決するものである。

そして、本請求項２に係る発明は、請求項１に記載された仕分けトランサの構成に加えて、前記球面状当接外周面の回動中心からの半径が、前記円筒状当接外周面の回転軸からの半径より大きく形成されていることにより、前記課題をさらに解決するものである。
さらに、本請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載された仕分けトランサの構成に加えて、前記ローラ支持枠が、前記仕分けローラをラインシャフト側に押圧する揺動押圧手段を介して前記回動機構に揺動可能に支持されていることにより、前記課題をさらに解決するものである。

本発明の仕分けトランサは、物品搬送路の搬送方向及び幅方向に複数配列された仕分けローラと、仕分けローラを水平軸線まわりに回転自在に個別に支持するとともに仕分けローラの中心を通過する垂直軸線まわりに回動自在に設けられた複数のローラ支持枠と、複数のローラ支持枠を仕分けローラの向きを揃えて垂直軸線まわりに回動させる回動機構と、物品搬送路の幅方向に並んだ仕分けローラの各列の側方に並行して配置されて各仕分けローラに当接して一斉に摩擦駆動する複数のラインシャフトとを備えたことにより、構造が簡単で、迅速且つ確実な仕分け動作を行うことができるとともに、以下のような格別の効果を奏することができる。

すなわち、本請求項１に係る発明の仕分けトランサは、仕分けローラが、幅方向中央部に設けた円筒状当接外周面とこの円筒状当接外周面の幅方向両側にそれぞれ設けた球面状当接外周面とを備えていることにより、搬送される物品の底面と仕分けローラの円筒状当接外周面とが線接触となるため、搬送時の滑りが減少し搬送力が大きくなり、かつ、仕分けローラの円筒状当接外周面が搬送方向に回転する場合のラインシャフトとも線接触となるため、仕分けローラに伝達される駆動力が大きくなるとともに、隣接する仕分けローラの円筒状当接外周面の端部間のみが凹部となるため、仕分けローラの間隔に対して凹部幅を小さくすることができ、幅の小さな物品も搬送可能となる。
また、搬送される物品を分岐ベルトコンベヤ側に排出させるために仕分けローラの向きを転向した際に、ラインシャフトと仕分けローラとの滑りが減少して伝達される駆動力が大きくなるため、物品の搬送力もより大きくすることができる。

そして、本請求項２に係る発明の仕分けトランサは、請求項１に係る仕分けトランサが奏する効果に加えて、球面状当接外周面の回動中心からの半径が、円筒状当接外周面の回転軸からの半径より大きく形成されていることにより、仕分けローラの球面状当接外周面がラインシャフトと接触して回転駆動するとき、円筒状当接外周面の回転軸からの半径より球面状当接外周面の回動中心からの半径が大きくなって押圧力が増すため、ラインシャフトと仕分けローラとの滑りがさらに減少して伝達される駆動力が大きくなり物品の搬送力もより大きくすることができる。
さらに、本請求項３に係る発明の仕分けトランサは、請求項１または請求項２に係る仕分けトランサが奏する効果に加えて、ローラ支持枠が、仕分けローラをラインシャフト側に押圧する揺動押圧手段を介して回動機構に揺動可能に支持されていることにより、仕分けローラの円筒状当接外周面および球面状当接外周面とラインシャフトとの接触点が仕分けローラの回動により移動して接触点と仕分けローラの回動中心の間隔が変化しても、揺動押圧手段によりそれに追随して仕分けローラがラインシャフトに押圧されるため、ラインシャフトから仕分けローラに伝達する駆動力を大きくすることができる。

本発明は、物品搬送路の搬送方向及び幅方向に複数配列された仕分けローラと、これらの仕分けローラを水平軸線まわりに回転自在に個別に支持するとともに仕分けローラの中心を通過する垂直軸線まわりに回動自在に設けられた複数のローラ支持枠と、複数のローラ支持枠を仕分けローラの向きを揃えて垂直軸線まわりに回動させる回動機構と、物品搬送路の幅方向に並んだ仕分けローラの各列の側方に並行して配置されて各仕分けローラに当接して一斉に摩擦駆動する複数のラインシャフトとを備えた仕分けトランサにおいて、仕分けローラが、幅方向中央部に設けた円筒状当接外周面と、この円筒状当接外周面の幅方向両側にそれぞれ設けた球面状当接外周面とを備え、構造が簡単で、幅の小さな物品であっても迅速且つ確実な仕分け動作を行いつつ、仕分けローラの向きを転向した際の駆動力が大きく物品の搬送力も大きなものであれば、その具体的な実施態様は、如何なるものであっても何ら構わない。

すなわち、本発明の仕分けトランサは、仕分けローラを物品搬送路の搬送方向及び幅方向に複数配列するものであれば、仕分けローラの搬送方向の配置列数、幅方向の配置個数はいかなる数であっても良く、各列の仕分けローラの配置は、搬送方向に同一線上であってもよく、千鳥状であっても良い。

また、本発明の仕分けトランサの回動機構は、各仕分けローラを個別に回動させるものでも良く、複数の仕分けローラを同時に回動させるもの、すなわち、各列の幅方向の仕分けローラを一斉に回動させるものや、複数列の仕分けローラを一斉に回動させるものであっても良い。

以下に、本発明の実施例である仕分けトランサについて、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例である仕分けトランサを備えた仕分け装置の平面図であり、図２は、本発明の一実施例である仕分けトランサを備えた仕分け装置の側面図であり、図３は、図１のＡ−Ａ断面図であり、図４は、本発明の一実施例である仕分けローラ、ローラ支持枠および回動機構の一部断面正面図であり、図５は、本発明の一実施例である仕分けローラ、ローラ支持枠、回動機構およびラインシャフトの一部断面側面図であり、図６は、本発明の一実施例である仕分けローラの転向時の説明図であり、図７は、本発明の一実施例である仕分けローラの間隔の説明図である。

本発明の一実施例である仕分けトランサ１００は、例えば、図１、図２に示すように、物品搬送路Ｔを形成している上流側ベルトコンベヤ２１０と下流側ベルトコンベヤ２２０の間に配置されている。

仕分けトランサ１００の側方には、上流端を隣接して物品搬送路Ｔと交差する方向に分岐ベルトコンベヤ２３０が配置され、この分岐ベルトコンベヤ２３０の上流端近傍で且つ物品搬送路Ｔの上流側寄りに分岐ベルトコンベヤ２３０の搬送面上に突出して転向部材２４０が配置されており、仕分けトランサ１００、上流側ベルトコンベヤ２１０、下流側ベルトコンベヤ２２０、分岐ベルトコンベヤ２３０および転向部材２４０等により、仕分け装置が構成されている。

仕分けトランサ１００には、多数の仕分けローラ１１０が搬送方向及び幅方向に複数配列されており、これらの仕分けローラ１１０は、カバー１０１の上面に形成されている多数の円形のローラ突出孔１０２から一部が上方に露出して物品Ｗを支持する構造になっている。
なお、本実施例では、物品Ｗの底面が均等に支持されるように、仕分けローラ１１０は、物品搬送路Ｔの幅方向に４つ並んでいる列と３つ並んでいる列とが物品搬送路Ｔの搬送方向に交互に配列され、仕分けローラ１１０が千鳥状に配列されている。

物品搬送路Ｔの幅方向に配列されている仕分けローラ１１０は、図３に示すように、機枠１０３の幅方向両側で軸受１０４に回転自在に支持されているラインシャフト１４０によって一斉に摩擦駆動されるように構成されており、ラインシャフト１４０は、図２に示すように、機枠１０３の搬送方向に一定の間隔で複数配列されている。

それぞれのラインシャフト１４０は、図２、図３に示すように、一側の端部に従動歯付プーリ１４６が一体に取り付けられており、駆動源として機枠１０３の下部に設置されているモータ１４１の駆動歯付プーリ１４２との間に、アイドルプーリ１４３とテンションプーリ１４４を通過して歯付ベルト１４５が掛け渡され、モータ１４１によって全てのラインシャフト１４０が一斉に同方向に回転駆動されるようになっている。
また、テンションプーリ１４４は、機枠１０３に位置調整自在に付けられ、これらの取付位置を変えて歯付ベルト１４５の張力を調整できるようになっている。

次に、本発明の一実施例である仕分けトランサ１００の仕分けローラ１１０および回動機構１３０について、図３乃至図７に基づいて説明する。
それぞれの仕分けローラ１１０は、図４、図５に示すように、ローラ支持枠１２０にローラ支軸１２１によって水平軸線まわりに回転自在に取り付けられている。
そして、ローラ支持枠１２０は、ローラ支軸１２１に平行な関節軸１２２によって、ローラ旋回軸１２３の上端に固定されている旋回アーム１２４の上部に揺動自在に支持されている。

また、ローラ旋回軸１２３は、機枠１０３側に固定されている軸受筒１２５に垂直軸線回りに回動自在に軸受支持されている。
また、仕分けローラ１１０は、関節軸１２２に巻き付けられてローラ支持枠１２０と旋回アーム１２４との間に介装されている捩りコイルばね１２６によって、常時、ラインシャフト１４０と接触状態を保つように付勢されている。

また、ラインシャフト１４０と仕分けローラ１１０が接触している状態では、仕分けローラ１１０の中心と関節軸１２２の中心はローラ旋回軸１２３の略軸線上に位置するようになっている。

機枠１０３には、図３に示すように、複数の仕分けローラ１１０の向きを一斉に転向させるためのエアシリンダ１３１が設けられている。
そして、エアシリンダ１３１の伸縮ロッド１３２の先端には、機枠１０３側に支軸１３３で中間位置を回動自在に支持されているロッカーアーム１３４の下端が回動自在にピン連結され、また、ロッカーアーム１３４の上端は、中継リンク１３５の一方の端部に回動自在にピン連結されている。

そして、中継リンク１３５の他方の端部は、図５に示すように、機枠１０３の幅方向に並んでいる複数の仕分けローラ１１０のそれぞれに対応して設けられている旋回アーム１２４どうしを軸ピン１３６で回動自在に連結している連結バー１３７の中間位置に回動自在に連結されている。

このような回動機構１３０により、エアシリンダ１３１の伸縮ロッド１３２が突出すると、ロッカーアーム１３４、中継リンク１３５、連結バー１３７、及び、旋回アーム１２４を介して、一列の仕分けローラ１１０の向きが一斉に転向されるようになっている。

仕分けローラ１１０は、図４、図６および図７に示すように、幅方向中央部に設けられ円筒形状をなした円筒部、すなわち、円筒状当接外周面１１１と、この円筒状当接外周面１１１の幅方向両側に設けられて球面の一部で構成された球面部、すなわち、球面状当接外周面１１２とを有し、少なくともその表面は、ニトリルゴム等の硬度の比較的低い材料で構成されている。

このように、仕分けローラ１１０の幅方向中央部に円筒形状をなした円筒状当接外周面１１１が設けられていることにより、搬送される物品Ｗの底面と仕分けローラ１１０が線接触となるため、物品Ｗの底面と仕分けローラ１１０との滑りが減少し仕分けローラ１１０の回転による物品Ｗの搬送力が大きくなる。
また、図６に示すように、仕分けローラ１１０の回転軸がラインシャフト１４０と平行となり搬送方向に回転する場合、仕分けローラ１１０とラインシャフト１４０が線接触となるため、ラインシャフト１４０と仕分けローラ１１０との滑りが減少して伝達される駆動力が大きくなり物品Ｗの搬送力も大きくなる。

さらに、搬送される物品Ｗを分岐ベルトコンベヤ２３０側に排出させるために仕分けローラ１１０の向きを転向した際、仕分けローラ１１０の球面状当接外周面１１２がラインシャフト１４０と接触して回転駆動されることとなる。

このとき、円筒状当接外周面１１１の回転軸からの半径ｒｔより球面状当接外周面１１２の回動中心からの半径ｒｋが大きいため、仕分けローラ１１０のローラ支持枠１２０が捩りコイルばね１２６の押圧力に抗してラインシャフト１４０から離れる方向に揺動することで追随することができるとともに、揺動により捩りコイルばね１２６の押圧力がさらに増すため、仕分けローラ１１０の向きを転向した際のラインシャフト１４０と仕分けローラ１１０との滑りが減少して伝達される駆動力が大きくなり物品Ｗの搬送力も大きくなる。

また、図７に示すように、隣接する仕分けローラ１１０の円筒状当接外周面１１１の端部間のみが凹部となるため、仕分けローラ１１０の間隔に対して凹部幅Ｐを小さくすることができ、幅の小さな物品も搬送可能となる。

以上述べたように、本発明によれば、構造が簡単で、迅速且つ確実な仕分け動作を行いつつ、物品の搬送力が大きく、幅の小さな物品も搬送可能となるなど、その効果は甚大である。

なお、上記の実施例では、分岐ベルトコンベヤ２３０および転向部材２４０が搬送方向の一方の側方にのみ設けられているが、仕分けローラ１１０を直線搬送方向から両方向に転向可能とすることで、これらを両側方に設けてもよい。

また、仕分けローラ１１０の材質、大きさ、個数、転向時の回動角度等は、搬送する物品の種類、搬送速度、設置スペース等に応じて最適な選択が可能であることは言うまでもない。
さらに、回動機構についても、上記の実施例では一列を一斉に回動させる構成であるが、仕分けローラごとに個別に回動させるもの、複数列を一斉に回動させるもの、複数の仕分けローラをブロックごとに分けて回動させるもの等、いかなる構成であっても良い。

本発明の一実施例である仕分けトランサを備えた仕分け装置の平面図。本発明の一実施例である仕分けトランサを備えた仕分け装置の側面図。図１のＡ−Ａ断面図。本発明の一実施例である仕分けトランサの仕分けローラ、ローラ支持枠、および回動機構の一部断面正面図。本発明の一実施例である仕分けトランサの仕分けローラ、ローラ支持枠、回動機構およびラインシャフトの一部断面側面図。本発明の一実施例である仕分けローラの転向時の説明図。本発明の一実施例である仕分けローラの間隔の説明図。従来の仕分けトランサの仕分けローラ、ローラ支持枠および回動機構の一部断面斜視図。従来の仕分けローラの転向時の説明図。従来の仕分けローラの間隔の説明図。

１００、５００・・・仕分けトランサ
１０１・・・カバー
１０２・・・ローラ突出孔
１０３・・・機枠
１０４・・・軸受
１１０、５１０・・・仕分けローラ
１１１・・・円筒状当接外周面
１１２・・・球面状当接外周面
１２０、５２０・・・ローラ支持枠
１２１・・・ローラ支軸
１２２・・・関節軸
１２３・・・ローラ旋回軸
１２４・・・旋回アーム
１２５・・・軸受筒
１２６・・・捩りコイルばね
１３０、５３０・・・回動機構
１３１・・・エアシリンダ
１３２・・・伸縮ロッド
１３３・・・支軸
１３４・・・ロッカーアーム
１３５・・・中継リンク
１３６・・・軸ピン
１４０、５４０・・・ラインシャフト
１４１・・・モータ
１４２・・・駆動歯付プーリ
１４３・・・アイドルプーリ
１４４・・・テンションプーリ
１４５・・・歯付ベルト
１４６・・・従動歯付プーリ
２１０・・・上流側ベルトコンベヤ
２２０・・・下流側ベルトコンベヤ
２３０・・・分岐ベルトコンベヤ
２４０・・・転向部材
Ｗ・・・物品

Claims

物品搬送路の搬送方向及び幅方向に複数配列された仕分けローラと、該仕分けローラを水平軸線まわりに回転自在に個別に支持するとともに仕分けローラの中心を通過する垂直軸線まわりに回動自在に設けられた複数のローラ支持枠と、該複数のローラ支持枠を仕分けローラの向きを揃えて前記垂直軸線まわりに回動させる回動機構と、前記物品搬送路の幅方向に並んだ仕分けローラの各列の側方に並行して配置されて各仕分けローラに当接して一斉に摩擦駆動する複数のラインシャフトとを備えた仕分けトランサにおいて、
前記仕分けローラが、幅方向中央部に設けた円筒状当接外周面と、該円筒状当接外周面の幅方向両側にそれぞれ設けた球面状当接外周面とを備えていることを特徴とする仕分けトランサ。
前記球面状当接外周面の回動中心からの半径が、前記円筒状当接外周面の回転軸からの半径より大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の仕分けトランサ。
前記ローラ支持枠が、前記仕分けローラをラインシャフト側に押圧する揺動押圧手段を介して前記回動機構に揺動可能に支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の仕分けトランサ。