JP6794148B2 - 合流装置 - Google Patents

Description

本発明は、スライドシューを用いた物品の仕分け機において、仕分けのために分岐されたスライドシューを合流させる合流装置に関し、特に、同一の仕分け先に複数の分岐路を用いる場合の合流装置に関するものである。

物流の分野において、形状（外形や大きさ）の異なる物品を混在して搬送し、仕分ける要望があり、それらの作業を機械化した装置が使用されている。特に、物品の搬送方向と直角方向に延伸した細長いスラットを物品の搬送方向に連結し、物品を積載して搬送するスラットコンベヤを用いた仕分け機が広く用いられている。

すなわち、スラットコンベヤと、スラットコンベヤ上をその長手方向にスライド自在なスライドシュー（移動シュー）と、スラットコンベヤの下方でスライドシューの支持軸に外嵌されたホイール（回転体）と、ホイールを案内するために直進方向と分岐方向に敷設されたガイドレールと、直進方向と分岐方向に枝分かれする部分に配設された分岐機構とを有し、物品を分岐方向に搬送する際に、分岐機構を作動させて、ホイールを分岐方向のガイドレール（分岐路）に誘導し、それによってスライドシューも分岐方向に移動させ、分岐方向に連続するスライドシューによって物品を斜行させて分岐方向へ仕分ける仕分け機は周知である。

ここで、特許文献１には、同一の仕分け先に、複数の平行な分岐路（振り分けガイド体）を設け、複数の分岐路に分岐されて平行に移動するスライドシュー（物品横押し体）によって、物品を仕分けることができる仕分け機、いわゆるパラレルソータの技術思想が開示されている。

このようにすると、物品を斜行させることがないため、物品のコンベア進行方向の占有長が長くなることがなく、物品の搬送間隔を小さくできるため、処理能力を向上させることができる。

しかし、パラレルソータにおいては、分岐後の物品の搬出コンベアについては、平行に搬出される物品を受け取るため、コンベア幅を大きくする必要があり、設備が大がかりとなり、所要費用も多くなる。

そこで、パラレルソータの利点を生かした上で、搬出コンベアの幅を増大しない方策として、複数の平行なレールを、分岐完了前に合流させることが実用化されている。

これらについて図面を用いて説明する。図４に単一分岐路による斜行分岐の模式図、図５に複数分岐路による平行分岐の模式図、図６に複数分岐路による平行分岐で途中合流の模式図を示す。

ここで、単一分岐路の場合、スラットコンベア２０上に載置された物品Ｂが、分岐路６５上の図示しないスライドシューの動作により、搬出路４０へと斜行して搬送される。そのため、物品Ｂのスラットコンベア２０上の占有長は長くなるが、搬出路４０の幅は少なくて済む。

複数分岐路による平行分岐の場合は、物品Ｂは、第１の分岐路６６、第２の分岐路６７上の図示しないスライドシューにより、スラットコンベア２０の進行方向に平行な状態を維持したまま、搬出路４０へと搬送される。このため、物品Ｂのスラットコンベア２０上の占有長は長くならず、物品Ｂの搬送間隔を短縮でき、処理能力の増加が可能であるが、搬出路４０は広い幅が必要である。

一方、複数分岐路による平行分岐で途中合流の場合は、第１の分岐路６１、第２の分岐路６２上の図示しないスライドシューにより、分岐当初は、スラットコンベア２０の進行方向に平行な状態を維持し、物品Ｂの占有長を長くせず、その後、途中合流させることで、斜行分岐の場合と同様に、物品Ｂを傾斜搬送することができ、単一分岐路の場合と同等の搬出路４０の幅を実現できる。

このように、好ましい点が多い、平行分岐路を途中合流させる構成の仕分機の場合に、ホイールが、合流個所で、合流前の分岐路から離脱したり、合流後の分岐路に衝突したりして、ホイールの損傷が発生し、運転停止や短寿命化などを生じる可能性があるため、その防止策が必要とされる。

例えば、特許文献２には、平行分岐路の合流ではなく、単一の斜行分岐での分岐路と直進路の合流ではあるが、回動案内体、抵抗プレートなどを用いて、被案内部（ホイール）の衝突や騒音を防止しうる技術思想が開示されている。

特開２００３−１２８２３７号公報 特開２００８−３９０７８３号公報

しかしながら、複数の平行分岐路を合流させる場合には、分岐路と直進路を合流させる場合と異なり、スペース上の制約から特許文献２の回転案内体などを設置することが難しく、かつ、特許文献２の回転案内体や抵抗プレートなどは、複雑な構造である上に、回動や摺動を行うため長期間安定して運転することは難しいなどの問題点があった。

そこで、上記問題を解決するため、本発明は、平行分岐後に分岐路を途中で合流させる仕分機において、簡便な構造で、かつ、長期間安定した途中合流動作を可能とする合流装置を提供することを課題とした。

かかる課題を解決するため、本発明の合流装置では、物品の搬送方向と直角方向に延伸したスラットを物品の搬送方向に連結し、物品を積載して搬送するスラットコンベヤと、スラットコンベヤのスラット面を搬送方向と直角方向にスライド自在なスライドシューと、スライドシューを直進方向と仕分け方向へ分岐する分岐部と、分岐部から仕分け方向へスライドシューを移動させる分岐路とを含む物品の仕分機において、同一仕分け先に関して分岐部及び分岐路を複数有し、物品仕分け動作を完了する前に、分岐路のうち、少なくとも２つを合流させるとともに、合流部に衝撃緩和手段を設けたことを特徴とする。

また、本発明の合流装置では、衝撃緩和手段が、合流部において、合流側の分岐路の被合流側に設けた第１の磁力吸引部及び／または、第1の磁力吸引部の下流で合流側の分岐路と対向する位置に設けた第２の磁力吸引部を有することを特徴としてもよい。

なお、いずれの磁力吸引部も、永久磁石が好適であるが、それに限定せず、電磁石などであってもよい。

このようにすると、合流部において、合流側分岐路の終端で、スライドシューが、その慣性によって分岐路から離脱して直進しないように、磁性体であるホイールを第１の磁力吸引部が吸引する。これにより、ホイール（スライドシュー）の軌道が安定するため、被合流側の分岐路のほぼ同一点に向かって進行することになる。

その様な状態で、被合流側の分岐路のほぼ同一点に向かって進行してくるホイールを、第２の磁力吸引部で吸引する。これによって、被合流側の分岐路に強く衝突することを避けることができる。

また、本発明の合流装置では、衝撃緩和手段が、合流部において、合流側の分岐路の被合流側に設けた第１の磁力吸引部を有し、更に、被合流側の分岐路を、合流部において、合流側の分岐路から遠ざけるようにしたことを特徴としてもよい。

このようにすれば、被合流側の分岐路のガイドまでの距離が長くなったため、ホイールの衝突による衝撃を緩和することができる。

本発明に係る合流装置では、平行分岐後に分岐路を途中合流させる仕分機において、衝撃緩和手段を設けたから、簡便な構造で、かつ、長期間安定した合流動作を実現することができる。

本発明の一実施形態に係る合流装置の平面図である。 本発明の一実施形態に係る合流装置を含む仕分機の平面図である。 本発明の一実施形態に係る合流装置に用いる部品の説明図である。 従来の仕分機の模式図である。 従来の別の仕分機の模式図である。 本発明の一実施形態に係る合流装置を用いた仕分機の模式図である。 本発明の別の実施形態に係る合流装置の平面図である。 本発明の更に別の実施形態に係る合流装置の平面図である。

以下、図面を参照し、本発明の第１の実施形態にかかる合流装置について説明する。なお、以下では本発明の目的を達成するための説明に必要な範囲を模式的に示し、本発明の該当部分の説明に必要な範囲を主に説明することとし、説明を省略する箇所については公知技術によるものとする。

図１は、本発明の一実施形態に係る合流装置の平面図であり、図２はその合流装置を含む仕分機の平面図であり、図３はその合流装置に用いるスライドシューの説明図である。

図２に示すように、物品Ｂをその上面に載置できるスラット２０１を物品の搬送方向（図中矢印Ａ方向）に走行させることによって物品の搬送を行うスラットコンベヤ２０と、スラット２０１の走行方向と直交する方向に摺動自在にスラット２０１上に装備されたスライドシュー３０と、仕分け後に物品Ｂを搬送するための、ローラーコンベヤからなる搬出路４０が備えられている。

なお、スライドシュー３０に関しては、図３に示すような構造になっている。すなわち、スライドシュー３０は、スラット２０１の走行方向と直交する方向に移動自在に支持されるシュースライド３０３と、このシュースライド３０３に装備されて搬出路４０に物品Ｂを押し出す際に物品Ｂとの接触部となるシューキャップ３０４とを具備した構成とし、このシュースライド３０３には、スラット１０３の下方に突出する支持軸３０２と、支持軸３０２に支持されるベアリングなどで構成される、磁性体で、回転自在のホイール３０１とが装備されている。

ここで、スライドシュー３０の構成は、これに限定されず、コンベヤ上面でのスライド可能な部材と、コンベヤ下部の回転自在の部材からなるものであればよい。更に、スラット面を摺動自在に走行可能であれば、シュースライド３０３とシューキャップ３０４とを一体的に構成したものでも構わない。

ここでは、図中Ａ方向に進行する物品Ｂを、Ａ方向に向かって右方に分岐する構成であり、Ａ方向左端部を走行してくるスライドシュー３０を分岐するための第１の分岐装置５１が設けられており、更に、スラット３個分先に第２の分岐装置５２が設けられている。

これらの分岐装置については、レバーまたは磁力によりスライドシュー３０の下部のホイール３０１または支持軸３０２を移動させることによって、ホイール３０１を第１の分岐路５１または第２の分岐路５２に分岐させる装置が周知である。

それぞれの分岐路は、スラット２０１の進行方向側に設けられたホイール３０１が接触しながら回転しうる立位のガイドプレートを有している。

その後、第２の分岐路５２については、所定の角度を維持して略直線状に右端まで到達し、右端の直進路と合流することになる。一方、第１の分岐路５１については、はじめは第２の分岐路５２と平行に進むが、右端に到達する前に、湾曲して第２の分岐路５２方向に向かい、第２の分岐路５２との合流部に設けられた合流装置１０によって合流するようになっている。

次に合流装置１０について説明する。図１に示すように、第１の分岐路６１と第２の分岐路６２との合流装置１０は、立位の壁面を持つ第１のガイドプレート７１を有する第１の分岐路６１と、同じく立位の壁面を持つ第２のガイドプレート７２を有する第２の分岐路６２と、第１のガイドプレート７１の合流側終端部で第１のガイドプレート７１の搬送面ではない側に設けられた永久磁石からなる第１の磁力吸引部１０１とを有する。

更に、第１のガイドプレート７１と対向して第１の分岐路６１の反対側に設けられた立位の壁面を持つ第３のガイドプレート７３と、第３のガイドプレート７３の終端部の搬送面ではない側に、第2の分岐路６２に対向するように設けられた永久磁石からなる第２の磁力吸引部１０２とを有する。

次に、本発明の一実施形態の合流装置の動作について説明する。

スラットコンベア２０上をＡ方向に進行してくる物品Ｂを搬出路４０方向へ分岐する場合には、物品Ｂのほぼ先端位置に対応するスライドシュー３０ｎが、第２の分岐部６２によって分岐される。同時に、物品のほぼ後端位置に対応する３個後ろのスライドシュー３０ｎ＋３が、第１の分岐部６１によって分岐される。ここで、１個後ろのスライドシュー３０ｎ＋１、２個後ろのスライドシュー３０ｎ＋２も、第２の分岐部６２によって分岐される。

このようにすると、物品Ｂは、コンベアの進行方向に対して平行な姿勢を維持したまま、搬出路４０方向に移動させられる。

更にスラットコンベア２０が進行すると、スライドシュー３０ｎ＋３については湾曲した第１の分岐路６１を進行することで、物品Ｂはコンベア進行方向に平行な状態から、徐々に第２の分岐路６２の延伸方向へと向きを変えられる。この際に、スライドシュー３０ｎ＋１、３０ｎ＋２も物品Ｂの長辺に接触することで方向転換が滑らかに行われる。

このようにして、搬出路４０に到達する際には、物品Ｂはほぼ搬出路方向に向いており、搬出路４０のコンベアの幅方向の寸法を小さくすることが可能となる。

ここで、合流装置１０におけるホイール３０１の挙動について説明する。第１の分岐路６１を第１のガイドプレート７１に接触しながら回転して進行してきたホイール３０１ｎ＋３は、第１の分岐路６１の終端部において、特に分岐される物品Ｂが軽量で負荷が軽い場合など、そのまま第１の分岐路６１の直進方向へ飛び出す恐れがある。

そこで、ホイール３０１ｎ＋３が磁性体であることから、ホイール３０１ｎ＋３は第１の磁力吸引部１０１によって吸引され、そこから離間することなく、安定した軌道で、合流地点へと進行する。

更に、ホイール３０ｎ＋３が第１の磁力吸引部１０１を離脱して第２の分岐路６２の第２のガイドプレート７２へと進行すると、特に物品Ｂが重く、負荷が大きい場合など、ホイール３０１ｎ＋３が、第２のガイドプレート７２に激しく衝突する恐れもある。

そこで、第３のガイドプレート７３の延伸部に設けられた第２の磁力吸引部１０２が、ホイール３０１ｎ＋３を第２のガイドプレート７２から離反する方向に吸引する。これによって、ホイール３０１ｎ＋３の第２のガイドレール７２への激突を防止する、すなわち、衝撃を吸収することができる。

次に、図７に、本発明の別の実施形態の平面図を示す。ここで、第１の分岐路６１、第１のガイドプレート７１、第２の分岐路６２、第２のガイドプレート７２、第１の磁力吸引部１０１までは、先の実施形態と同様である。

この実施形態においては、合流装置１０として、先の実施形態における第２の磁力吸引部１０２を用いずに、単に、第１の分岐路６１側から進行してくるホイール１０３ｎ＋３の第２の分岐路６２への合流地点を、図の合流点６２１へと遠ざけたものである。

このようにすると、第１の分岐路６１からのホイール１０３ｎ＋３が第１の磁力吸引部１０１を離脱してからの距離が長いため、合流点６２１における衝撃が緩和される。

また、図８に、本発明の更に別の実施形態の平面図を示す。ここで、第１の分岐路６１と第２の分岐路６２との合流装置１０は、立位の壁面を持つ第１のガイドプレート７１を有する第１の分岐路６１と、同じく立位の壁面を持つ第２のガイドプレート７２を有する第２の分岐路６２と、第１のガイドプレート７１の合流側終端に回転軸を有するレバー１０５と、レバー１０５を第１の分岐路６１側に保持するためのバネ１０６と、レバー１０５が第２の分岐路６２側に回転した場合にその位置を規制するストッパ１０７を有している。このようにすると、第１の分岐路６１から第２の分岐路６２へ合流するホイール３０１ｎは、レバー１０５をバネ１０６の力に抗して押し下げるようにして合流していくことから、第２の分岐路６２への衝突という衝撃は吸収することができる。

ただし、第１のガイドプレート７１の終端で、第１の分岐路６１の直進方向にホイール３０１ｎが離脱し進行してしまうことは防止できず、更に、第２の分岐路６２を分岐したホイール３０１ｎの後に、引き続きホイール３０１ｎ＋１、３０２ｎ＋２が連続する場合は、この位置関係でレバー１０５を設けることは難しいが、そのような使用状態でない場合には本実施形態も有効である。

なお、これまでの説明で、第２の分岐部５２で、スライドシュー３０ｎのほか、スライドシュー３０ｎ＋１、３０ｎ＋２も分岐させるとしたが、これらは分岐させなくてもよい。分岐させることによるエネルギー消費、スライドシューの摩耗、騒音の発生が抑えられる。なお、その場合でも、物品は２個のスライドシューで、コンベア進行方向に平行な状態から、徐々に傾いていくことが実現できる。

また、これまでの説明で、第１の分岐部５１のスラット３個分前方に第２の分岐部５２を設けるとしたが、第１の分岐部５１のスラット２個分あるいは１個分前方に第２の分岐部５２を設けてもよいし、更に４個分以上前方に第２の分岐部５２を設けてもよい。前者の場合は、長さの短い物品に好適であり、後者の場合は長尺の物品に好適である。

また、これまでの説明で、一つの仕分け先に、２つの分岐路を設けるとしたが、３以上の分岐路を設けてもよい。更に、その分岐路の間隔も適宜定めてよい。

また、これまでの説明で、２つの分岐路６１、６２は、途中まで平行で、その後、合流するとしたが、平行でなくてもよく、当初から徐々に接近していくような角度であってもよいし、その逆でもよい。その場合には、物品Ｂをコンベア進行方向に平行な状態で分岐することはできないが、分岐すべき物品の形状によっては好ましいこともあり得る。

また、これまでの説明で、分岐路は、合流部近傍を除き、大部分が直線状であるとして説明したが、傾きの異なる直線や、曲率の異なる曲線を組み合わせたものであってもよい。

また、これまでの説明で、コンベアの進行方向Ａの右方へと仕分けることとしたが、左方へ仕分けてもよく、更には、両側に仕分けるようにしてもよい。

また、これまでの説明で、分岐路を形成するものをガイドプレートとしたが、板状のものでなく、ブロック状のものや、それ以外の形状のものであってもよい。

また、これまでの説明で、軌道安定用の第１の磁力吸引部１０１と、衝撃吸収用の第２の磁力吸引部１０２を設けるとしたが、実用上、どちらかの磁力吸引部を省略することも可能であり、また、省略した場合に、軌道安定のためのガイドプレートを設けるとか、衝撃吸収用のダンパーを設けるなどの代替の対応をしてもよい。

１０ 合流装置
１０１ 第１の磁力吸引部
１０２ 第２の磁力吸引部
２０ スラットコンベア
３０ スライドシュー
３０１ ホイール
４０ 搬出路
５１ 第１の分岐装置
５２ 第２の分岐装置
６１ 第１の分岐路
６２ 第２の分岐路
７１ 第１のガイドプレート
７２ 第２のガイドプレート
７３ 第３のガイドプレート
Ｂ 物品

Claims (3)

1. 物品の搬送方向と直角方向に延伸したスラットが物品の搬送方向に連結されて構成され、物品を積載して搬送するスラットコンベヤと、
   前記スラットコンベヤのスラット面を搬送方向と直角方向にスライド自在なスライドシューと、
   前記スライドシューを直進方向と仕分け方向へ分岐させる分岐部であって搬送方向上流側に設けられた第１の分岐部及び搬送方向下流側に設けられた第２の分岐部と、
   前記第２の分岐部から仕分け方向へ前記スライドシューを移動させる第２の分岐路と、
   前記第１の分岐部から仕分け方向へ前記スライドシューを移動させる第１の分岐路であって、前記第２の分岐路への合流部に向けて付勢する軌道安定化手段とを備えた第１の分岐路と、
   前記軌道安定化手段によって付勢される方向と対向する方向に付勢する衝撃緩和手段と
   を具備することを特徴とする合流装置。
2. 前記軌道安定化手段は前記第１の分岐路の被合流側に設けられた第１の磁力吸引部であり、
   前記衝撃緩和手段は、前記第１の磁力吸引部の下流で合流側の前記第１の分岐路と対向する位置に設けられた第２の磁力吸引部であることを特徴とする請求項１に記載の合流装置。
3. 前記軌道安定化手段は、前記合流部において、合流側の前記第１の分岐路の被合流側に設けた第１の磁力吸引部を有し、更に、前記衝撃緩和手段は、被合流側の前記第２の分岐路が、前記合流部において、合流側の前記第１の分岐路から遠ざけるような形状であることを特徴とする請求項１に記載の合流装置。
   

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