JP6279327B2

JP6279327B2 - 振分け装置

Info

Publication number: JP6279327B2
Application number: JP2014003249A
Authority: JP
Inventors: 大助寺田; 孝橋　徹; 孝橋　　徹
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2018-02-14
Anticipated expiration: 2034-01-10
Also published as: JP2015131697A

Description

本発明は、各種の検査装置、例えば、重量検査装置、異物検査装置、シールチェッカ、等の後段に配置されて、検査装置で検査された物品を検査結果に応じて仕分けする振分け装置に関する。

かかる振分け装置としては、例えば、特許文献１に示されているように、物品を載置して搬送する搬送ベルトの上方に、放射状に配置された複数のはね出し羽根を回転可能に配備し、仕分け位置に到達した物品をはね出し羽根で側方にはね出すよう構成したものが知られている。

特開２００８−２３４２２号公報

上記振分け装置は、はね出し羽根の先端押圧部が円弧軌跡をもって物品に押圧作用するので、先端押圧部の回転半径が小さい場合には、厚さの大きい物品は、搬送ベルトの横幅方向に大きいストロークで物品を押圧移動させることができるが、厚さの小さい物品では、搬送ベルトの横幅方向に大きいストロークで物品を押圧移動させることができなくなる。従って、図８に示すように、厚さの小さい物品ｗに押圧作用する有効ストロークを確保するために、先端押圧部２１の支点pに対する回転半径を大きくして、先端押圧部２１の移動軌跡sと搬送ベルト２２上面との間隔の変化を極力小さくする必要があり、回転半径が大きいはね出し羽根を導入せざるを得なくなる。これでは、振分け装置全体が横幅及び高さの大きいものとなって、振分けラインへの組み込みが困難となる。

本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、装置の大型化を抑制しながら厚さの小さい物品を好適に振分け処理できる振分け装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明では、次のように構成している。

（１）本発明に係る振分け装置は、物品を載置して搬送するコンベヤの上方に、前記物品の搬送方向に沿う軸線周りに回転する回転板を設けると共に、前記回転板には、該回転板と一体に前記軸線周りに回転する複数の払出し部材が、回転方向に沿って設けられ、前記払出し部材は、前記物品に当接して前記搬送方向に直交する方向に押圧する押圧部を先端に有すると共に、前記押圧部は、前記軸線に対して遠近移動可能であり、前記払出し部材の前記押圧部を、前記軸線周りの回転に連動して前記軸線に対して遠近移動させて、前記押圧部を前記コンベヤの上面と平行あるいは略平行に移動させるものであり、前記複数の各払出し部材は、前記押圧部を先端に有するアーム部をそれぞれ備え、前記アーム部は、前記回転に応じて、該回転の半径方向に沿って移動するものであり、前記アーム部は、固定カムのカム面またはカム溝に追従して該アーム部を前記半径方向に移動させるカムフォロアを有するものであり、前記固定カムの前記カム面または前記カム溝は、前記回転板の全周を囲むように、前記回転板の前記半径方向の外方に設けられる。

本発明によると、払出し部材の回転に連動して押圧部を軸線に対して遠近移動させることで、押圧部をコンベヤの上面と平行あるいは略平行に移動させることが可能となり、薄い物品でもコンベヤの搬送方向に直交する方向に十分大きいストロークで押圧して、コンベヤ側方に払出すことができる。これによって、当該振分け装置の大型化を抑制しながら、コンベヤで搬送される厚さの小さい物品でも的確に振分け処理を行うことが可能となる。

本発明によると、回転方向に沿って配置される複数の払出し部材を回転させることによって、コンベヤによって搬送される物品を払い出すので、短い間隔で搬送されて来る物品を、各払出し部材によって素早く払い出すことができる。

本発明によると、払出し部材のアーム部は、回転に応じて、回転の半径方向に沿って移動するので、アーム部の先端の押圧部が、回転の軸線に対して遠近移動して、コンベヤの上面と平行あるいは略平行に移動させることができる。

本発明によると、払出し部材の軸線周りでの回転位相に対して払出し部材の軸線に対する遠近方向位置が機械的に決まることになり、払出し部材における押圧部の移動軌跡を特別な制御手段を用いることなく確実に設定することができる。
(２)本発明の他の実施態様では、前記回転板は、前記軸線周りに正逆に回転可能である。
この実施態様によると、払出し部材を正転回転させることで物品をコンベヤの一側方に払い出し、払出し部材を逆転回転させることで物品をコンベヤの他側方に払い出し、払出し部材を停止しておくことで物品を通過させることができ、これによって搬送されてきた物品を３種の仕様に仕分けすることができる。例えば、物品を重量選別する場合には、許容範囲内のもの、過大重量のもの、及び、過少重量のものに簡単に仕分けることができる。

このように、本発明の振分け装置によれば、払出し部材を軸線周りに回転させるものでありながら、その先端に備えた押庄部の移動軌跡をコンベヤの上面に沿わせることができ、装置の大型化を抑制しながらコンベヤで搬送される厚さの小さい物品でも好適に振分け処理できる。

本発明に係る振分け装置の正面図である。振分け装置の一部を縦断した側面図である。別実施形態の正面図である。参考例の正面図である。図４の参考例の一部を縦断した側面図である。別の実施形態の正面図である。図６の実施形態の一部を縦断した側面図である。比較構造の概略を示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１に本発明の一実施形態に係る振分け装置１の正面図が、図２にその一部を縦断した側面図がそれぞれ示されている。

この振分け装置１は、各種の検査装置、例えば重量検査装置での検査を済ませた物品ｗを載置して一定方向に搬送するベルト式あるいはローラ式のコンベヤ２における適所上方に配置される。

この振分け装置１は、重量検査装置からの振分け信号に基づいて、過大重量の物品ｗを、搬送径路における一方の側に配備した回収部３に払出し回収し、過少重量の物品ｗを、搬送径路における他方の側に配備した回収部４に払出し回収し、設定範囲内の重量の物品ｗは、払出すことなく、そのまま直進搬送されて次工程に送られる。なお、以降の説明においては、コンベヤ２による物品搬送方向（図１では紙面に垂直方向）を前後方向、これと直交する水平方向を左右方向と呼称する。

振分け装置１には、物品搬送径路の上方を跨ぐように左右の支柱５に横架連結されたフレーム板６、その前側（図２では左側）に前後向きの軸線ｘ周りに回転可能に装備された回転板７、回転板７における前面に周方向等ピッチで放射状に装備された４個の払出し部材８、フレーム板６の背面に取り付けられて前記回転板７を正逆に回転するステッピングモータなどの電動モータ９、フレーム板６の前面に連結固定されたカム１０、等が備えられている。

前記払出し部材８は、角軸材からなる支持アーム部８ａの先端に丸軸材からなる押圧部８ｂを交差連結して構成されており、支持アーム部８ａが、前記回転板７の前面に放射状に連結固定された角筒状のブラケット１１にスライド可能に挿嵌されている。ブラケット１１に挿嵌支持された支持アーム部８ａの前記押圧部８ｂは、前後方向に沿った姿勢に保持される。そして、払出し部材８の支持アーム部８ａがブラケット１１に対して放射方向にスライド移動することで、前記押庄部８ｂの軸線ｘからの距離が変更されるようになっている。

払出し部材８における支持アーム部８ａの基端と回転板７の支点近くとに亘って引っ張りバネ１２が張設され、支持アーム部８ａが軸線ｘに向かう方向にスライド付勢されている。

払出し部材８における支持アーム８ａの背面には、遊転ローラからなるカムフォロア１３が軸支され、前記引っ張りバネ１２による付勢力によって前記カム１０の外周カム面に受け止められている。

カム１０における外周カム面のカムプロフィールは、コンベヤ２の横幅に対向する回転位相の範囲において凹入湾曲され、その他の回転位相の範囲では凸曲された形状に設定されており、回転板７の回転によって払出し部材８が回転移動するのに伴って、各払出し部材８のカムフォロア１３が外周カム面のカムプロフィールに追従変位して押庄部８ｂの位置が制御され、コンベヤ２の横幅に対向する回転位相範囲においては、押庄部８ｂがコンベヤ上面に適度の小間隔を持った状態でコンベヤ上面と平行あるいは略平行な移動軌跡sで移動するようにカムプロフィールが設定されている。この移動軌跡sは、完全に平行でなくてもよく、物品ｗの払い出しに支障がない程度に平行であればよい。

なお、押圧部８ｂにおける移動軌跡の全体横幅が振分け装置１の横幅となるが、この横幅が振分け装置１の設置の支障となるような場合には、カム１０における外周カム面のカムプロフィールを横方向への張り出しが少ないものに設定して、押圧部８ｂの移動軌跡全体を横幅の小さいものにすればよい。

本実施形態の振分け装置１は以上のように構成されており、物品ｗの到達を待つ待機状態では、図１に示すように、斜め下方に向かう左右一対の払出し部材８は、コンベヤ２の両端に向かう回転位置で待機している。

コンベヤ２で載置搬送される物品ｗが振分け位置に到達した時、その物品ｗの重量が設定範囲内である場合は、重量検査装置からの振分け信号が与えられないので、振分け装置１は作動せず、物品ｗは振分け位置を通過してゆく。

過大重量の物品ｗが振分け位置に到着すると、重量検査装置からの、過大重量に対応する振分け信号に応答して、回転板７が図１において時計方向に正転回転し、図１において、右側の払出し部材８が左方向に移動し、押圧部８ｂによって物品ｗを左方に払い出してゆく。この場合、払出し部材８の支持アーム部８ａは、カム１０の外周カム面に対応して支軸ｘ側にスライド変位し、押圧部８ｂはコンべヤ２の上面に所定間隔を維持した状態で略直線的に水平移動してゆく。これによって、過大重量の物品ｗは、コンベヤ２の略横幅に相当する大きいストロークで左方移動する押圧部８ｂで押されて左方の回収部３に払い出される。

回転板７は払出し部材８の装着ピッチである９０度だけ回転して停止され、待機状態となって次の物品到着に備えられる。

過少重量の物品ｗが振分け位置に到達すると、重量検査装置からの、過少重量に対応する振分け信号に応答して、回転板７が図１において反時計方向に９０度だけ逆転回転し、図１において、左側の払出し部材８が右方向に移動し、押圧部８ｂによって物品ｗを右方に払い出してゆく。この場合も、払出し部材８の支持アーム部８ａが、スライド変位することで、押圧部８ｂはコンベヤ２の上面に所定間隔を維持した状態で略直線的に水平移動してゆき、過少重量の物品ｗは、大きいストロークで右方移動する押圧部８ｂで押されて右方の回収部４に払い出される。

過大重量の物品ｗの到達が続くと、その都度、回転板７が待機姿勢から時計方向に９０度ずつ回転制御されて、物品ｗは続けて回収部３に払い出される。また、逆に、過少重量の物品ｗの到達が続くと、その都度、回転板７が待機姿勢から反時計方向に９０度ずつ回転制御されて、物品ｗは続けて回収部４に払い出される。

以上のように本実施形態によれば、払出し部材８の回転に連動して押圧部８ｂを回転の軸線ｘに対して遠近移動させることで、押圧部８ｂをコンベヤ２の上面と平行あるいは略平行に移動させることが可能となり、薄い物品ｗでもコンベヤ２の搬送方向に直交する方向に十分大きいストロークで押圧して、コンベヤ２側方に払出すことができる。これによって、振分け装置１の大型化を抑制しながら、コンベヤ２で搬送される厚さの小さい物品ｗでも的確に振分け処理を行うことが可能となる。

また、払出しを行った後の払出し部材８は、その位置で次の物品の到達まで待機すればよく、元の位置に戻す必要がないので、コンベヤ２の搬送速度が速く、物品ｗが短い間隔で振分け位置に到達するような場合に好適である。

更に、電動モータ９によって払出し部材８を回転させて物品ｗを振分けるので、エアージェット式のようなエアーを用いた振分け装置のように、振分け対象物品が連続したような場合に、エアー圧が不足して振分け不良が生じるといったことがない。

〔他の実施形態及び参考例〕
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。また、図４，図５に参考例を示す。

（１）図３に示すように、回転板７に、一対の払出し部材８を装備し、待機姿勢から左右に９０度ずつ正逆に回転させる形態で実施することもできる。この場合、左方あるいは右方に回転して過剰重量あるいは過少重量の物品ｗを左方の回収部３あるいは右方の回収部４に払い出した後、次の物品ｗが到着するまでに、元の待機姿勢まで復帰回転させることになる。この場合、回転板７は連続回転されないので、回転駆動するアクチュエータとしてロータリソレノイドを用いることもできる。

（２）図４，図５の参考例に示すように、払出し部材８の支持アーム部８ａにラックギヤ１４を備えるとともに、このラックギヤ１４に咬合するピニオンギヤ１５を、回転板７に取り付けたアクチュエータの一例である電動モータ１６で正逆に回転駆動するように構成し、払出し部材８の軸線ｘに対する回転位相に応じて電動モータ１６を正逆に回転制御することで、払出し部材８を軸線ｘに対する遠近方向に移動させて、押圧部８ｂをコンベヤ２の上面と略平行に払出し作動させることもできる。なお、電動モータ１６への信号授受は、ロータリコネクタやスリップリングを利用することになる。

この構成によると、払出し部材８の軸線周りでの回転位相に対応して電動モータ１６を作動制御することで、払出し部材８における押圧部８ｂの移動軌跡を任意に設定することができ、物品ｗの厚さが変更されたような場合でも、物品ｗを好適に押圧移動させるように押圧部８ｂの移動軌跡を変更することも容易となる。

（３）図６，図７に示すように、前記カム１０に所定のカムプロフィールを備えた環状のカム溝１７を形成し、このカム溝１７に係入されるカムフォロア１３を払出し部材８に装備するよう構成することで、バネを用いることなく、払出し部材８の軸線ｘ周りの回転位相に対応して、軸線ｘに対する遠近方向へ払出し部材８を移動制御することができる。

（４）また、払出し部材８を軸線ｘに対して遠近方向に案内移動させる手段として、図６，図７中に示すように、支持アーム部８ａの長手方向に沿って形成した長孔１８と回転板７に固設した一対のガイドピン１９を利用することもできる。

（５）上記実施形態では、１台の振分け装置１によって、コンベヤ上の物品ｗを左右に振分けるように構成しているが、一定方向にのみ払い出すように構成された２台の振分け装置１を物品搬送方向に並列配備し、例えば、一方の振分け装置１で過大重量の物品ｗを払い出して回収部３に回収し、他方の振分け装置１で過少重量の物品ｗを払い出して回収部４に回収する形態で実施することもできる。これによると、コンベヤ２の同じ横一側、例えば、コンベヤ２の左側（又は右側）で２種類の物品を回収することができる。

（６）上記実施形態では、１台の振分け装置１によって、過大重量及び過少重量の物品ｗを左右に個別に払出し回収する場合を例示しているが、例えば、物品ｗを、重量が所定の許容範囲内にある良品と、重量が所定の許容範囲から外れた不良品とに振り分ければよい場合には、不良品が到着するたびに、払出し部材８を一定方向に払出し、払出し部材８の配置ピッチずつ回転制御して、過大重量の不良品と過少重量の不良品とをコンベヤ２の横一側、例えば、コンベヤ２の左側（又は右側）に配備した同じ回収部に払出し回収する形態で実施すればよい。

（７）また、複数台の振分け装置１を搬送径路に沿って並列配備して、物品ｗを４段階以上の複数段階に重量別に仕分ける場合に利用することもできる。

１振分け装置
２コンベヤ
８払出し部材
８ａ支持アーム部
８ｂ押圧部
１０カム
１３カムフォロア
ｘ軸線
ｗ物品

Claims

物品を載置して搬送するコンベヤの上方に、前記物品の搬送方向に沿う軸線周りに回転する回転板を設けると共に、前記回転板には、該回転板と一体に前記軸線周りに回転する複数の払出し部材が、回転方向に沿って設けられ、
前記払出し部材は、前記物品に当接して前記搬送方向に直交する方向に押圧する押圧部を先端に有すると共に、前記押圧部は、前記軸線に対して遠近移動可能であり、
前記払出し部材の前記押圧部を、前記軸線周りの回転に連動して前記軸線に対して遠近移動させて、前記押圧部を前記コンベヤの上面と平行あるいは略平行に移動させるものであり、
前記複数の各払出し部材は、前記押圧部を先端に有するアーム部をそれぞれ備え、前記アーム部は、前記回転に応じて、該回転の半径方向に沿って移動するものであり、
前記アーム部は、固定カムのカム面またはカム溝に追従して該アーム部を前記半径方向に移動させるカムフォロアを有するものであり、
前記固定カムの前記カム面または前記カム溝は、前記回転板の全周を囲むように、前記回転板の前記半径方向の外方に設けられる、
ことを特徴とする振分け装置。
前記回転板は、前記軸線周りに正逆に回転可能である、
請求項１に記載の振分け装置。