JP5497497B2 - 振分けコンベヤ及び振分けコンベヤ装置 - Google Patents
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Description
つまり、コンベヤフレーム200を振ると、例えば、搬出側コンベヤ201の端縁と溝付きテールローラとの間に隙間が発生する。しかも、コンベヤフレーム200の振り分け角度が大きいほどその隙間202は大きくなり、小型の搬送物を搬送する場合には、搬送物がその隙間202より落下したり、大きくバウンドして搬送面から飛び出す虞があった。そのため、隙間202より大きな搬送物でないと搬送できないという問題があった。
従って、特許文献2の振分けコンベヤでは、コンベヤフレームの振分け角度を小さく抑える必要がある。
請求項6に係る発明は、請求項4又は請求項5記載の振分けコンベヤにおいて、前記駆動プーリの内部にドライブモータを内蔵し、前記駆動プーリは前記ドライブモータの固定子側に固定され、前記ドライブモータの回転子が備わる回転軸を前記モータ取付用フレームに回転不能に軸支することを特徴とする。
図1〜図17に示すように、本実施形態に係る振分けコンベヤAは、例えば、アルミフレーム等の枠部材を組み立てて構築された直方体形状、または平面視H形状、つまり平面視搬送方向両端部を直線部材で略平行に為す形状である架台10を備えている。
この架台10の一端部10a上には、例えば、図1乃至図3に示すように、例えば、
ヘッド側プーリユニット20は、例えば、図1乃至図3、図5乃至図7に示すように、アイドラプーリ25を支持する9つのプーリ組立体21と、9つのプーリ組立体21を架台の一端部10aを為す辺と平行な長手方向に等間隔で配列すると共に9つのプーリ組立体21のそれぞれの一端部21a側を、プーリ組立体の回転軸35及びセットカラー36を介して回動自在に軸支し、スライド機構13のスライドテーブル17にねじ37を介して取り付けられる軸受けベース31と、軸受けベース31に対する架台10の一端部10a側において9つのプーリ組立体21のそれぞれの他端部21b側をリンク板連動軸41及びセットカラー42を介して回動自在に連結するリンク板39とを備えている。
軸受けベース31は、例えば、図2、図3、図6,図7に示すように、9つのプーリ組立体21のそれぞれの一端部21aの穴29に挿通されるプーリ組立体の回転軸35及びこのプーリ組立体の回転軸35に取り付けられるセットカラー36を介して回転自在に軸支するための9つの穴32aを有する上部ベース部材32と、上部ベース部材32の長手方向両端部の下部に取り付けられる受け部材33と、上部ベース部材32の両端部の下部に取り付けられる受け部材33と、上部ベース部材32とおなじ長さを有し、受け部材33を両端部に取り付け、スライドテーブル17上にねじ34aを介して連結される下部ベース部材34とで構成されている。
架台10の他端部10b側上には、例えば、図1、図2、図4、図8、図9に示すように、ヘッド側プーリユニット20と平行で、かつヘッド側プーリユニット20のアイドラプーリ25の高さと同じ高さにアイドラプーリ49を配置するようにテール側プーリユニット45が取り付けられている。
9つのプーリ組立体47は、例えば、図8、図9に示すように、アイドラプーリ49と、このアイドラプーリ49の外径より大きな搬送方向長さを有する座部61を有するL型ブラケット59とで構成されている。L型ブラケット59の本体60は、アイドラプーリ49をプーリ支持軸49aを介して回転自在に片持ち軸支し、本体60の下部を搬送方向に延長しつつ直角曲げした座部61は、プーリ組立体の回転軸53及びリンク板連動軸57を挿通するための2つの穴63を設けている。
例えば、図1、図2に示すように、ヘッド側プーリユニット20の9つのアイドラプーリ25とテール側プーリユニット45の9つのアイドラプーリ49との間には、それぞれ上部に搬送面を形成する丸ベルト75が巻回されている。
首振りユニット77は、架台10の他端部10b上に設けた軸受け72に取り付けられる首振りユニット回動軸80を挿通する穴78aを設ける結合板78と、この結合板78を下面端部にねじ84によって固定し、架台10の他端部10b上に設けた軸受け72に取り付けられる首振りユニット回動軸80を介して回動自在に軸支されるメインフレーム79と、このメインフレーム79の両側にメインフレーム79と直交するアングル材82をねじ82aを介してそれぞれ取り付けられるモータ取付用フレーム81と、2つのモータ取付用フレーム81上にねじ83cを介してそれぞれ取り付けられるモータ取付用ブラケット83と、モータ取付用ブラケット83間に取り付けられる駆動モータを内蔵したモータプーリ85と、スライドテーブル17に設けた軸受け16に軸18を挿通して回動自在に軸支され、ヘッド側プーリユニット20側におけるメインフレーム79の首振り時の長さを調整するための長さ調整機構89を介してメインフレーム79に連結し、途中に設けた穴90aにリンク板連動軸41のうちの長手方向中央のリンク板連動軸41を挿通することで自身の動きにリンク板39を連動させる連結板87とを備えている。
モータプーリ85は、例えば、図1、図2、図8、図11に示すように、ヘッド側プーリユニット20の9つのアイドラプーリ25とテール側プーリユニット45の9つのアイドラプーリ49との間にそれぞれ巻回される丸ベルト75を回転させるために9つの溝86aを外表面に設けた駆動プーリ部分86を備えている。ここで、丸ベルト75の駆動プーリとして、自身の内部に駆動モータを内蔵しその外表面は駆動プーリ部分86とするモータプーリ85を説明したが、2つのモータ取付用フレーム81上に取り付けられるモータ取付用ブラケット83の所定の場所に駆動モータを別体で設け、本体83aの凹部83a1には軸受けを内蔵した駆動プーリの軸端を支持し、片側軸端に設けたギアとタイミングベルトなどの伝達機構による駆動モータ駆動力を駆動プーリに伝える、モータ別体の駆動プーリに置き換えても良いことは勿論である。
例えば、図1、図2、図13乃至図15に示すように、カムレール105に沿って移動するカムフォロア109を備えたテークアップユニット111が首振りユニット77のメインフレーム79を両側から挟むようにして、首振りユニット77に搬送方向に直交する方向に回動自在に取り付けられている。
フォーク部117dは、例えば、図13に示すように、先端部に第一リターンローラ123の軸部123aを軸支する凹部117d1を頂部側を切り欠いて設けている。第一リターンローラ123の軸部123aは、断面D型に加工され、凹部117d1内で回転しないようにしてある。第一リターンローラ123は、内部にベアリングを内蔵してローラ外周を回転自在に為している。フォーク部117dは、対向するフォーク部117dを繋ぐための繋ぎ材131をねじ117d4で固定するための穴117d2を設けると共に、繋ぎ材131をねじ117d5で固定するための穴117d6を設けた支持片117d3をフォーク部117eの反対側の側壁に第一リターンローラ123側へ折れ曲がるように設けている。
フォーク部117eは、例えば、図13に示すように、フォーク部117dより高さが高く設定されている。そして、先端部に第四リターンローラ125の軸125aを軸支するためにフォーク部111d方向に開口し開口端に係止片117e2を有する凹部117e1を設けている。第四リターンローラ125の軸125aは、断面D型に加工され、凹部117e1に先端部側に直線部が当接するように配置される。凹部117e1には、第四リターンローラ125の軸125aを軸支するための固定具117e3がねじ117e4を介して凹部117e1の下部に固定されている。第四リターンローラ125の軸125aは、凹部117e1の内壁面と係止片117e2及び固定具117e3によって回転しないように拘束されている。第四リターンローラ125は、内部にベアリングを内蔵してローラ外周を回転自在に為している。フォーク部117eは、対向するフォーク部117eを繋ぐための繋ぎ材135をナット117e5で固定するための穴117e6を設けている。
第二リターンローラ127は、内部にベアリングを内蔵してローラ外周を回転自在に為している。L字型ブラケット133aは、横張出壁133a3の上面側に第三リターンローラ129の軸129aを軸支するための凹部133a4を頂部側を切り欠いて設けている。第三リターンローラ129の軸部129aは、断面D型に加工され、凹部133a4内で回転しないようにしてある。第三リターンローラ129は、内部にベアリングを内蔵してローラ外周を回転自在に為している。
L字型ブラケット133の座部133bは、ねじ130を挿通するための穴133b1を設けている。
例えば、図2に示すように、カムフォロア109がカムレール105の頂部105aに位置する際には、丸ベルト75による搬送力を確保するために、丸ベルト75に一定の張力を掛けるように、テークアップユニット111が回動されてカムフォロア109がカムレール105の頂部105aに来ると、第1リターンローラ123と第二リターンローラ127との距離が狭まり、その間に掛け回された丸ベルト75が折り曲げられ、かつ、第四リターンローラ125も丸ベルト75を折り曲げるように強く当接することにより、丸ベルト75はアイドラプーリ25とアイドラプーリ49との水平距離が近づくことによる弛みを解消される。
本実施形態において、モータプーリ85の駆動プーリ部分86で、丸ベルト75がスリップしないようにベルト張力を常に与えておく必要がある。丸ベルト75を張りすぎると、駆動モータの回転トルク負荷が大きくなり、動力が増えるし、ベルト寿命は減る。逆に、丸ベルト75が緩くなると、スリップで搬送面として機能しなくなる。
そして、首振りユニット77によって首を振ると、ヘッド側プーリユニット20とテール側プーリユニット45との間の距離が変化する。そのため、各丸ベルト75の張力をほぼ一定に保つためには、この距離変化分を調整する必要がある。
本実施形態に係る振分けコンベヤ装置Xでは、例えば、図16、図17に示すように、テール側プーリユニット45側に1つの搬入コンベヤ150を配置し、ヘッド側プーリユニット20側に3つの搬出コンベヤ155,157,159を配置している。また、搬入コンベヤ150には、搬送物Wの種別を検出する搬送物識別装置161を配置している。
首振りユニット77のモータプーリ85の駆動モータは、図示しない振分けコンベヤ装置の電源に接続され、回転している。モータプーリ85の回転に伴ってヘッド側プーリユニット20のアイドラプーリ25とテークアップユニット111の第一リターンローラ123、第二リターンローラ127、第三リターンローラ129及び第四リターンローラ125とテール側プーリユニット45のアイドラプーリ49に巻回されている丸ベルト75が図2の矢印方向に回転している。
同時に、次の搬送物Wが続けて振分けコンベヤAへ送り込まれないように、搬入コンベヤ150上での搬送物Wの切り離しが行われる。
ヘッド側プーリユニット20は、スライドテーブル17の移動に伴って9つのプーリ組立体21の一端部21aが搬出コンベヤ157の位置から搬出コンベヤ155の位置へ移動させられる。
そして、常に、各丸ベルト75と第一リターンローラ123、第四リターンローラ125、第二リターンローラ127及び第三リターンローラ129との配置の関係で、カムフォロア109がカムフォロアレール105に接する方向に力が働いており、スライド機構13の直線動力を利用して、カムフォロア109とカムフォロアレール105とでテークアップユニット111の搬送方向直交方向(縦方向)の回転を発生させている。
次に、排出コンベヤ155に排出された搬送物Wは、排出コンベヤ155によって所定の場所へ搬送される。
同時に、排出コンベヤ155の入口に設けた通過検知センサ(図示せず)が、振分けコンベヤAからの搬送物Wの排出を検知すると、その検知信号を制御装置163に出力し、制御装置163は搬入コンベヤ150による搬送物Wの切り離し作業を停止し、次の搬送物Wを搬入コンベヤ150によって振分けコンベヤAに移載できるようにする。
ヘッド側プーリユニット20は、上述とは逆方向へ移動され、搬出コンベヤ157の位置から搬出コンベヤ155の位置へ移動される。
ヘッド側プーリユニット20の移動に伴って、首振りユニット77も長さ調整機構89による長さ調整を行いながら回動される。
次に、ヘッド側プーリユニット20が搬出コンベヤ157の位置に移動されると、搬送物Wは、丸ベルト75を介して振分けコンベヤA上に乗り移り、丸ベルト75の回転に伴って搬出コンベヤ157へ排出される。
次に、排出コンベヤ157に排出された搬送物Wは、排出コンベヤ157によって所定の場所へ搬送される。
そして、次の搬送物Wが搬送物識別装置161によって搬出コンベヤ159へ排出されることが検知されると、制御装置163の指令に基づいて、スライド機構13のステッピングモータ19が駆動され、ヘッド側プーリユニット20を排出コンベヤ159の位置へ移動させる。
ヘッド側プーリユニット20の移動に伴って、首振りユニット77も長さ調整機構89による長さ調整を行いながら回動される。
同時に、テークアップユニット111も、図2に示す傾斜した状態から図17に示す起立する状態になる。
次に、排出コンベヤ159に排出された搬送物Wは、排出コンベヤ159によって所定の場所へ搬送される。
同時に、排出コンベヤ159の入口に設けた通過検知センサ(図示せず)が、振分けコンベヤAからの搬送物Wの排出を検知すると、その検知信号を制御装置163に出力し、制御装置163は搬入コンベヤ150による搬送物Wの切り離し作業を停止し、次の搬送物Wを搬入コンベヤ150によって振分けコンベヤAに移載できるようにする。
本実施形態に係る振分けコンベヤAは、ヘッド側プーリユニット20及びテール側プーリユニット45が、9つのプーリ組立体21,47をそれぞれの軸35,53を回転軸として回転されると共に、その回転軸がそれぞれのアイドラプーリ25,49より架台10の外側に位置し、かつ9つのプーリ組立体21にはリンク板39,55がそれぞれの軸41,57を回転軸として回転自在に取り付けられているので、9つのプーリ組立体21,47の回転に伴って回転されるそれぞれのアイドラプーリ25,49は、スライド機構13のスライドテーブル17の動きに伴われて等間隔でそれぞれの軸35,53を回転軸として回転される。
しかも、それぞれのアイドラプーリ25,49は、図19に示すように、回転時に架台10の外側へ突出することがないため、隣接して配置される搬入コンベヤ150,搬出コンベヤ155,157,159と緩衝することがない。
即ち、それぞれのアイドラプーリ25,49の軸回転の中心29x,49xを、プーリ中心29y,49yではなく、回転しても、隙間ができないような位置にしている。
これに対し、それぞれのアイドラプーリ25,49の軸回転の中心29x,49xを、プーリ中心29y,49yにすると、隙間が発生することとなり好ましくない。
従って、振分けコンベヤAと振分けコンベヤAの上流側に配置される搬入コンベヤ150との隙間G、振分けコンベヤAと振分けコンベヤAの下流側に配置される搬出コンベヤ155,157,159との隙間Gを小さくすることが可能となる。
また、搬送物識別装置161の手前では、搬送物Wがくっついて流れてこないように、搬送物Wの切り離し(間隔をあけること)が必要である。切り離しは、コンベヤ速度差を用いたり、あるいは一時滞留させて、1個出しストッパなどで1個づつ流して間隔をあける。
例えば、3本のコンベヤ(本実施形態では、搬出コンベヤ155,157,159)から流れてきた搬送物Wを、1本のコンベヤ(本実施形態では搬出コンベヤ150)に集約することを前提として説明すると、合流は、情報を識別する必要は無く、3本のコンベヤ(本実施形態では、搬出コンベヤ155,157,159)から流れてくるものは、原則、到着順に 振分けコンベヤAに乗り移る。但し、渋滞する場合は、各コンベヤの先端で一端停止させ、タイミングを計って、合流コンベヤに投入する。
10a 架台10の一端部
10b 架台10の他端部
13 スライド機構
15 ボールネジ
17 スライドテーブル
19 ステッピングモータ
20 ヘッド側プーリユニット
21,47 プーリ組立体
25,49 アイドラプーリ
31,51 軸受けベース
39 リンク板
45 テール側プーリユニット
75 丸ベルト
77 首振りユニット
78 結合板
79 メインフレーム
81 モータ取付用フレーム
83 モータ取付用ブラケット
85 モータプーリ
86 駆動プーリ部分
86a 溝
87 連結板
89 長さ調整機構
91 スライドレール
93 レールベース
105 カムフォロアレール
109 カムフォロア
111 テークアップユニット
117 テークアップ回転板
117d,117e フォーク部
121 テークアップユニット取付用ブラケット
123 第一リターンローラ
125 第四リターンローラ
127 第二リターンローラ
129 第三リターンローラ
133 テークアップ板
150 搬入コンベヤ
155,157,159 搬出コンベヤ
161 搬送物識別装置
163 制御装置
A 振分けコンベヤ
X 振分けコンベヤ装置
W 搬送物
Claims (8)
- 架台と、
前記架台の一端部上に取り付けられ、スライド部を前記架台上で前記架台の一端部を為す辺に平行に駆動移動させるスライド機構と、
プーリを支持する複数のプーリ組立体を、前記架台の一端部を為す辺と平行な長手方向に等間隔で配列すると共に、前記複数のプーリ組立体のそれぞれの一端部を回動自在にスライド機構のスライド部に取り付け、前記複数のプーリ組立体のぞれぞれの他端部をリンク板を介して回動自在に連結する第一プーリユニットと、
プーリを支持する複数のプーリ組立体を、前記架台の他端部を為す辺と平行な長手方向に等間隔で配列すると共に、前記複数のプーリ組立体のそれぞれ一端部を回動自在に前記架台の他端部上に前記第一プーリユニットと平行に取り付け、前記複数のプーリ組立体のそれぞれの他端部をリンク板を介して回動自在に連結する第二プーリユニットと、
前記第一プーリユニットのプーリと前記第二プーリユニットのプーリとの間にそれぞれ張り渡され上部に搬送面を形成する複数の丸ベルトと、
前記丸ベルトを回転駆動させる駆動プーリを有し、前記第一プーリユニットのリンク板と前記第二プーリユニットのリンク板とを回転自在な軸で連動させると共に前記架台の他端部上の軸部に回転自在に軸支される首振りユニットと、
前記第一プーリユニットと前記第二プーリユニットとの間の位置で前記架台に取り付けられるカムレールと、
前記カムレールに沿って移動するカムフォロアを有し、前記首振りユニットに前記首振りユニットの回転軸と直交方向に回動自在に取り付けられ前記丸ベルトの弛みを防止するテークアップユニットと
を備え、
前記第一プーリユニット及び前記第二プーリユニットの複数のプーリは、前記複数のプーリ組立体の一端部の軸支位置より前記首振りユニット側へ変位して位置し、
前記スライド機構のスライド部の移動時に前記第一プーリユニット側の前記複数のプーリ組立体は、前記プーリを前記プーリ組立体の取付部より前記搬送面の搬送方向外方に突出させることなく前記プーリ組立体の軸支部を中心として回動され、前記リンク板を介して隣り合った前記複数のプーリ組立体が相互に等間隔で平行移動されると共に前記首振りユニットを前記架台の他端部上の軸部を回転軸として回動させ、前記第二プーリユニット側の前記複数のプーリ組立体は、前記首振りユニットの動きに伴って前記プーリを前記プーリ組立体の取付部より前記搬送面の搬送方向外方に突出させることなく前記プーリ組立体の軸支部を中心として回動されると共に前記リンク板を介して隣り合った前記複数のプーリ組立体が相互に等間隔で平行移動される
ことを特徴とする振分けコンベヤ。 - 請求項1記載の振分けコンベヤにおいて、
前記第一プーリユニットは、
複数のプーリと、前記複数のプーリを一端部にそれぞれ回転自在に保持するプーリ取付部を設け、他端部に両端部にねじ挿通用穴を有し、前記プーリの外径より大きな長さを有する板材からなる座部を設ける複数のプーリ組立体と、
前記複数のプーリ組立体の座部の一端部側のねじ挿通用穴に挿通される固定軸を挿通させる軸挿通穴を、前記架台の一端部を為す辺と平行な長手方向に等間隔で設け、前記複数のプーリ組立体を等間隔で回動自在に取り付けるように前記スライド機構のスライド部上に取り付けられる取付部材と、
前記複数のプーリ組立体の座部の他端部側のねじ挿通用穴に挿通される固定軸を挿通させる軸挿通穴を前記架台の一端部を為す辺と平行な長手方向に等間隔で設け、前記複数のプーリ組立体を等間隔で回動自在に取り付けるリンク板と
を備えることを特徴とする振分けコンベヤ。 - 請求項1又は請求項2記載の振分けコンベヤにおいて、
前記第二プーリユニットは、
複数のプーリと、前記複数のプーリを一端部にそれぞれ回転自在に保持するプーリ取付部を設け、他端部に両端部にねじ挿通用穴を有し、前記プーリの外径より大きな長さを有する板材からなる座部を設ける複数のプーリ組立体と、
前記複数のプーリ組立体の座部の一端部側のねじ挿通用穴に挿通される固定軸を挿通させる軸挿通穴を、前記架台の一端部を為す辺と平行な長手方向に等間隔で設け、前記複数のプーリ組立体を等間隔で回動自在に取り付けるように前記架台の他端部側の支持フレーム上に取り付けられる取付部材と、
前記複数のプーリ組立体の座部の他端部側のねじ挿通用穴に挿通される固定軸を挿通させる軸挿通穴を前記架台の一端部を為す辺と平行な長手方向に等間隔で設け、前記複数のプーリ組立体を等間隔で回動自在に取り付けるリンク板と
を備えることを特徴とする振分けコンベヤ。 - 請求項1乃至請求項3の何れか記載の振分けコンベヤにおいて、
前記首振りユニットは、
前記架台の他端部上に設けた軸受けに回転自在に取り付けられる結合板を有するメインフレームと、
前記メインフレームの両側に前記メインフレームと直交してそれぞれ取り付けられるモータ取付用フレームと、
前記モータ取付用フレーム上にモータ取付用ブラケットを介して取り付けられ、前記モータ取付用フレームに軸支される駆動プーリと、
前記駆動プーリを回転駆動するドライブモータと、
前記スライド機構のスライド部に設けた軸受けに軸支されると共に前記第一プーリユニットのリンク板をリンク板連動軸にて回動自在に軸支する連結板と、
前記連結板と前記メインフレームとを連結し、前記第一プーリユニット側における前記メインフレームの首振り時の長さを調整する長さ調整機構と
を備えていることを特徴とする振分けコンベヤ。 - 請求項4記載の振分けコンベヤにおいて、
前記長さ調整機構は、前記連結板の下面に取り付けたスライドレールと、前記メインフレームの第一プーリユニット側の端部上に取り付けた取付板と、前記スライドレールを摺動自在に案内するレールベースとで構成されている
ことを特徴とする振分けコンベヤ。 - 請求項4又は請求項5記載の振分けコンベヤにおいて、
前記駆動プーリの内部にドライブモータを内蔵し、前記駆動プーリは前記ドライブモータの固定子側に固定され、前記ドライブモータの回転子が備わる回転軸を前記モータ取付用フレームに回転不能に軸支する
ことを特徴とする振分けコンベヤ。 - 請求項1乃至請求項6の何れか記載の振分けコンベヤにおいて、
前記テークアップユニットは、
前記首振りユニットのメインフレームの両側にそれぞれ取り付けられるテークアップユニット取付用ブラケットと、
カムフォロアと、
前記カムフォロアを一端部に取付け、他端部に2本のフォーク部を設け、テークアップユニット取付用ブラケットの両端部にそれぞれ回転自在に取り付けられる2つのテークアップ回転板と、
前記テークアップユニット取付用ブラケット上に対向してそれぞれ取り付けられる2つのL字型のテークアップ板と、
前記2つのテークアップ回転板の2本のフォーク部間をそれぞれ繋ぐ繋ぎ材と、
前記繋ぎ材で繋がれた2つのテークアップ回転板の2本のフォーク部間にそれぞれ回転自在に軸支される第一リターンローラ及び第四リターンローラと、
対向して配置された2つのL字型のテークアップ板の上下部にそれぞれ回転自在に軸支される第二リターンローラ及び第三リターンローラと
を備え、
前記丸ベルトの上下の一面を前記第一リターンローラ及び前記第三リターンローラで接触し、前記丸ベルトの上下のもう片面を前記第二リターンローラ及び前記第四リターンローラとで接触するように配置する
ことを特徴とする振分けコンベヤ。 - 請求項1乃至請求項7の何れか記載の振分けコンベヤと、
前記架台の一端部において前記第一プーリユニットに平行に搬送面導入端もしくは搬送面排出端のどちらかを近接させて並列配置される複数のコンベヤと、
前記架台の他端部において前記第二プーリユニットに平行に搬送面導入端もしくは搬送面排出端のどちらかを近接させて配置される1つのコンベヤと、
前記複数のコンベヤまたは前記1つのコンベヤによって搬送される搬送物の種別を検出する搬送物識別装置と、
前記搬送物識別装置からの検出信号に基づいて前記スライド機構を駆動して前記搬送物を所定の前記複数のコンベヤの位置に前記第一プーリユニットを移動させる制御装置と
を備えることを特徴とする振分けコンベヤ装置。
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