JPH03232620A - 軽量搬送物の搬送方向変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、軽量搬送物の搬送方向変換装置に関し、よ
り詳細には、整列して搬送されて来た複数の軽量物体（
例えばアルミウォッシュ缶等の缶類）を整列状態を保ち
ながら方向変換させて、シングル・ファイラ等の物体整
列装置に送り込むのに用いる軽量搬送物の搬送方向変換
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、多数のアルミウォッシュ缶等の缶をケーシン
グ内に送り込み、内部で空気流を利用して一列に整列さ
せて送り出すシングル・ファイラは公知である。このシ
ングル・ファイラに多数の缶を送り込む場合、通常、エ
ア・コンベア、ベルト・コンベア等の搬送手段により多
数の缶を立てた状態で整列して略水平方向に搬送した後
、前記搬送手段の終端に設けた搬送方向変換装置（いわ
ゆるウォーター・フォール）を用いて、缶を整列状態を
保ちながらシングル・ファイラ内に落下させている。こ
れは、缶を送り込む際に缶を自然落下させると、・シン
グル・ファイラ内で缶が乱雑に重なってしまう等の恐れ
があり、シングル・ファイラ内で缶が詰まったり缶の整
列が困難になる等の問題が生じるためである。

そこで、缶等の軽量搬送物を整列状態で搬送方向を変換
してシングル・ファイラに送り込む搬送方向変換装置と
して、従来より次のような構成のものが使用されている
。

まず第１の装置は、多数の吸引孔を設けた平ベルトを設
けると共に当該平ベルトの内側の空気を吸引して弱真空
状態にしておき、吸引孔を介して平ベルト表面に載せた
缶を吸着しながら移動するというものである。平ベルト
端部に達した缶は、整列・吸着状態を保ちながら平ベル
ト端部のローラーの周りを回転し、その際に吸引力より
も缶に作用する重力の方が大きくなって整列したままで
シングル・ファイラ内に落下するようになっている。

第２の装置は、搬送ベルトの終端に多数の吸引孔を形成
したドラムを回転可能に設けておき、当該回転ドラムの
内部の空気を吸引して弱真空にしておく。そして、搬送
ベルトにより整列して搬送されて来た多数の缶を前記回
転ドラム上に移し、その表面に吸着させたままで回転ド
ラムを回転させて、前記第１の装置と同様にして整列状
態を保ちながら落下させるものである。

さらに第３の装置は、略水平方向に走行する搬送ベルト
の端部に、部分円筒面状の滑り面を設けると共に当該滑
り面から間隙をおいて同形状の案内面を設け、滑り面と
案内面の間の断面円弧状通路に立てた状態で整列した缶
を送り込み、缶の上下両端を前記滑り面と案内面にそれ
ぞれ摺動させながら方向変換させるものである。この装
置では、缶は前記滑り面と案内面に接触して案内され、
また前記滑り面と案内面は、缶を搬送するためにはまっ
たく作動せず、前記通路内の缶は前記搬送ベルトによっ
て続いて搬送されて来る缶によって押圧されて移動する
ようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前記従来の搬送方向変換装置のうち第１の装置
では、平ベルトの内側の空気を吸引する必要があるが、
その容積が非常に大きいため、缶を吸着しておくにはか
なり大きな吸引力が必要となる。このため大型のファン
を使用する必要があり、装置が大掛かりになると共に運
転に必要な電力も大きいという問題がある。

また、前記第２の装置では、回転ドラムを回転させるた
めのモータが別個に必要であるため、装置自体が複雑化
し且つ高張るという問題があるだけでなく、回転ドラム
全周に吸引孔が設けてあり、常時それらの吸引孔の一部
しか缶によって塞がれないことから、所要の吸引力を得
るにはやはりかなり大きなファンで回転ドラム内部を吸
引する必要がある。

第３の装置では、前記再装置とは異なりモーターやファ
ンが不要となるが、搬送する缶が軽量であり且つ上下両
端を滑り面と案内面に接しながら移動するだけであるた
め、シングル・ファイラの導入口付近に生じる空気流の
影響を受けて缶がバランスを崩しやすく、缶の整列状態
を保ち難がった。

しかも、缶の上下両端が案内面及び滑り面と摩擦しなが
ら移動することに起因して、各面に金属粉が付着するこ
とが多く、このため方向変換時に缶の移動が阻害され、
缶詰まりを起こす場合が多かった。これを防くためには
頻繁に前記両面を清掃する必要があり、保守作業が非常
に面倒であると共ムこ、その時には缶の搬送作業を中断
する必要もあり、作業効率の面でも非常に都合が悪いも
のであった。

そこでこの発明の目的は、整列して搬送されて来たアル
ミニウム缶等の軽量搬送物を、その整列状態を保ちなが
ら円滑且つ確実に方向変換して、次工程のシングル・フ
ァイラ等の物体整列装置に送ることができる、軽量搬送
物の搬送方向変換装置を提供することである。

この発明の他の目的は、構成がきわめて簡単であると共
に運転時に要する電力等のエネルギーが少なくてすみ、
しかも保守作業及びそれに起因する搬送物搬送作業の中
断がほとんど不要である、軽量搬送物の搬送方向変換装
置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この発明では次のような技術
的手段を講じている。すなわち、搬送手段により略水平
方向に整列して搬送されて来た複数の軽量物体を、整列
状態を保ちながら垂直下方または斜め下方に方向変換さ
せて物体整列装置に送り込むのに用いる軽量搬送物の搬
送方向変換装置において、 前記搬送物がその上を整列状態で摺動するようにした凸
状に湾曲した案内面を持つ箱状体と。

前記案内面に並設された、前記箱状体外部の空気を吸入
して前記搬送物に吸引力を作用させるための複数の吸引
孔と、 前記箱状体に設けられた、当該箱状体内部の空気を外部
に吸引する空気吸引手段を接続する手段とを備えて成り
、 前記搬送手段によって前記搬送物を整列状態で前記案内
面上に送り込み、前記空気吸引手段を使用して前記吸引
孔から前記箱状体外部の空気を吸入することにより、前
記搬送物に吸引力を作用させながら前記案内面に沿って
移動させて方向変換をするように構成されていることを
特徴とするものである。

前記案内面は、形状を凸状の部分円筒面とし、さらにそ
の中心軸に平行な一端縁を、前記搬送手段の終端部の近
傍に前記搬送物の搬送方向に直交して配置するのが好ま
しい。

また前記吸引孔は、前記案内面の搬送方向終端部に近い
領域にのみ設けるのが好ましい。

この場合、吸引孔を設ける領域は、水平面から上方に向
かってその中心角が約ｌＯ°〜４５°の範囲の領域にす
るのが良い。

前記吸引孔はさらに、前記案内面に千鳥状に配置し、且
つ互いに隣接する吸引孔の中心間距離をほぼ等しくして
、隣接する３個の吸引孔が略正三角形を形成するように
するのがよい。

［作用］ 以上の構成とした結果、軽量搬送物は、その−部を凸状
に湾曲した案内面に沿って摺動しながら方向変換をする
が、当該搬送物は摺動の際に、前記案内面に形成した吸
引孔を介して吸引される空気流によって吸引されるので
、整列装置の導入口付近に存在する空気流等の影響を受
けても簡単には整列状態が乱れず、また一部の搬送物が
落下する恐れもなくなる。従って、搬送物は当初の整列
状態を保ちながら確実に方向変換される。

また整列した搬送物は、凸状に湾曲した案内面にその一
端のみで接触・摺動すると共にその時にバランスを崩す
ような恐れがなく、しかも、当該搬送物は前記搬送手段
によって整列状態で自動的に案内面上に押し出されて来
るので、方向変換は円滑に行われることができる。

さらに、方向変換する搬送物を吸引するために箱状体内
部の空気を吸引する必要はあるが、運転中、吸引孔はほ
ぼ常に搬送物によって塞がれるため、大型のファン等は
不要で小型のもので十分である。また、搬送物を移動さ
せるのに前記箱状体ないし案内面を駆動する必要がない
ので、そのためのモーター等も不要である。従って構成
がきわめて簡単になるばかりでなく、運転に必要な電力
等のエネルギーも少なくてすむ。

さらに、前述のように方向変換が円滑且つ確実に行われ
ること、及び構成が簡単であること等から、当該搬送方
向変換装置の保守作業もほとんど不要となる。

〔実施例］ 以下、この発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図及び第２図は、この発明に係る軽量搬送物の搬送
方向変換装置を円筒状のアルミウオ・ンシュ缶用として
実施した場合を示している。このアルミウォッシュ缶は
下底のみを有していて、上底は取り付けられていない。

装置Ω１威 この発明に係るアルミウォッシュ缶の搬送方向変換装置
（１）は、第１図〜第３図に示しているように、多数の
円筒状アルミウォッシュ缶（４）を密接して立てた状態
で、整列させながら水平方向に搬送するエア・コンヘア
（２）の終端部と、前記多数の缶（４）を導入してその
向きを内部で揃えてから一列に整列させて送り出すシン
グル・ファイラ（３）の導入口（１７）の間に設けてあ
る。この搬送方向変換装置（１）は、エア・コンベア（
２）より水平方向に送られてきた多数のアルミウオ・ン
シュ缶（４）を、前記整列状態を保ちながら垂直下方に
方向変換してシングル・ファイラ（３）の導入口（１７
）に送る作用をする。なお、エア・コンベア（２）の代
わりにベルト・コンベア等の他の搬送手段を用いてもよ
いことは勿論である。

この搬送方向変換装置（１）は、内部に閉鎖された室（
５）を有する円筒を四分割した形状の箱状体（９）を備
えており、この箱状体（９）は、その上を軽量搬送物す
なわち前記アルミウォッシュ缶（４）の下端が摺動する
、凸形円筒面状の案内面（７）を持つ湾曲板（８）を備
えている。この湾曲板（８）の左右両側には、中心角９
０°の扇形側板（９ａ）　（９ｂ）が、湾曲板（８）と
両側’ｔＮ　（９ａ）　（９ｂ）の下面及び前面には、
それぞれ矩形の下面？Ｊｉ（９ｃ）及び前面板（９ｄ）
が取り付けてあり、こうして前記室（５）が画定されて
いる。

この箱状体（９）は、第２図に示すように、下面板（９
ｃ）が水平に、従って前面板（９ｄ）が垂直になるよう
に配置してある。また、円筒面状案内面（７）の中心軸
（１４）すなわち、下面板（９Ｃ）と前面板（９ｄ）と
の接続縁に平行な案内面（７）の始端（１５）は、水平
方向に延在するエア・コンベア（２）の搬送面終端部に
近接する位置で、缶（４）の搬送方向に直交するように
、公知の方法で支持してある。

湾曲板（８）には、その表面の案内面（７）から箱状体
（９）内部の室（５）に半径方向に貫通する多数の円形
吸引孔（１２）が並設してある。これら吸引孔（１２）
は案内面（７）の全体に設けてもよいが、缶（４）の方
向変換の円滑化を考慮すると、案内面（７）の終端（１
３）に近い領域すなわち、案内面（７）の中心軸（１４
）すなわち下面板（９Ｃ）と前面板（９ｄ）の接続線の
周りに、水平な下面板（９ｃ）から上方に向かって中心
角がα　〜β°の領域（１６）にのみ設けるのが好まし
い。この実施例ではα＝約１０゜β＝約４５’として最
適な構成としている。

なお、第１図では案内面（７）の中央付近で吸引孔（１
２）が省略されているが、吸引孔（１２）は前記領域（
１６）の幅方向全体にわたって存在する。

このように、吸引孔（１２）を案内面（７）の一部の領
域（１６）にのみ設けたのは、缶（４）の方向変換が円
滑に行われるようにするためである。すなわち、立てた
状態で当該搬送方向変換装置（１）の始端（１５）まで
運ばれて来た缶（４）の列は、案内面（７）の始端（１
５）では、第２図に示すように、缶（４）に作用する重
力Ｇの大部分が案内面（７）をほぼ垂直に押圧する方向
に作用し、缶（４）を回転（落下）させる方向には作用
しないため、特に吸引しなくても缶（４）は整列して立
った状態の−ままで案内面（７）上を摺動することがで
きる。

しかし、案内面（７）の中央付近すなわち下面板（９ｃ
）からの中心角が４５°の付近に来ると、缶（４）に作
用する重力Ｇが缶（４）を回転・落下させるように作用
し、缶（４）が案内面（７）から離れて自由落下しよう
とする傾向が強くなる。もし、この位置付近から缶（４
）が自由落下すると、整列状態が大きく乱れてしまい、
シングル・ファイラー（３）内で缶（４）の詰まりが生
したり缶の整列が適切に行われない等の恐れが生じる。

そこで、この位置付近から下方に吸引孔（１２）を設け
て、案内面（７）を摺動する缶（４）に半径方向の吸引
力Ｐを作用させ、自由落下を防止しているのである。

缶（４）がさらに移動して、案内面（７）の終端（１３
）付近すなわち下面Ｆｉ、（９ｃ）からの中心角が１０
°の付近に達すると、缶（４）は寝た状態（長軸がほぼ
水平方向に向いた状態）になり、重力Ｇによる力が前記
吸引力Ｐよりもはるかに太き（なる。

従って、吸引力Ｐが存在していても缶（４）はほぼその
ままの姿勢で落下するようになる。

この結果、缶（４）は寝た状態で且つ案内面（７）の幅
方向に横一列に整列した状態で確実に落下することがで
きる。

なお、吸引孔（１２）を案内面（７）の終端（１３）ま
で設けていないのは、案内面（７）の終端（１３）まで
吸引孔（１２）を設けて吸引力Ｐを作用させるようにす
ると、落下時に缶（４）の下端のみに吸引力が作用して
却って缶（４）の姿勢が乱れる恐れがあるからである。

吸引孔（１２）の孔径や配置位置は、搬送物の形状、重
量等に応じて任意に設定するが、この実施例では、搬送
するアルミウォッシュ缶（４）の径や重量を考慮して、
各吸引孔（１２）を径を約５ｍｍとし、さらに各吸引孔
（１２）を千鳥状に配置すると共に隣接する吸引孔（１
２）の中心間距離を約２０ｍｍに設定している。また隣
接する３個の吸引孔（１２）の中心を結ぶと、正三角形
が形成されるように配置してある。

箱状体（９）の側板（９ａ）には、筒状体（１０）が取
り付けてあり、この筒状体（１０）に減圧装置接続用孔
（１０ａ）が設けてある。当該搬送方向変換装置（１）
の運転時には、減圧装置接続用孔（１０ａ）にファン、
真空ポンプ等の減圧装置が接続され、この減圧装置で室
（５）内の空気を吸引・排出して室（５）内を負圧にし
、吸引孔（１２）から外部空気を室（５）内に吸入する
ことにより案内面（７）上の缶（４）に吸引力Ｐを作用
させるようにしている。

なお、凸状に湾曲した案内面（７）と吸引孔（１２）が
設けてあれば、箱状体（９）の形状を任意に設定できる
のは勿論である。

この実施例では、前記案内面（７）の上方に、−定の距
離をおいて、案内面（７）と同様の凹形円筒面状に形成
された板状カバー（１１）が設けてあり、案内面（７）
とカバー（１１）の間を缶（４）を通す円弧状の通路（
６）としている。カバー（１１）は半径方向に移動可能
であり、通過する缶（４）の高さに応じて、通路（６）
の高さすなわち案内面（７）とカバー（１１）の間の距
離を調整できるようになっている。

この通路（６）の高さは、通常、搬送する缶（４）の高
さより若干大きく設定される。従って、缶（４）の上端
は、カバー（１１）の内面に近接しながら移動するが、
前述の通り、缶（４）は吸引されて案内面（７）上を摺
動するので、通常の作動状態では、缶（４）がカバー（
１１）に接触することはない。従って、この発明ではカ
バー（４）は必ずしも必要でない。

しかし、何らかの原因で缶（４）の吸引力Ｐが弱まった
り、あるいは吸引力Ｐは正常に作用しているが、缶（４
）相互が衝突する等によって缶（４）が案内面（７）か
ら離れた場合には、カバー（Ｉｆ）は缶（４）のそれ以
上の移動を防止すると共に缶（４）を正規の移動方向に
案内する作用をする。従って、カバー（１１）は設ける
方が好ましい。

装置■１軌秋田 次に、以上の構成とした搬送方向変換装置（１）の作動
状態を説明する。

当該装置（１）の運転時には、前記減圧装置接続用孔（
１０ａ）に適当な減圧装置（通常は送風ファン）が接続
され、室（５）内の空気が吸引される。

これにより、運転中は常時、案内面（７）の吸引孔（１
２）から外部の空気が室（５）内部に向かって吸入され
ている。

吸引時の室（５）内の圧力は、方向変換する缶（４）の
重量、形状等を考慮して適宜決定すればよいが、この実
施例では５０〜１００ｍｍＡｑの範囲に設定するのが好
ましく、特に８０ｍｍＡｑとするのが最適であった。

前記エア・コンヘア（２）より送られて来て搬送方向変
換装置（１）の案内面（７）の始端（１５）にさしかか
った缶（４）の列は、後続の缶（４）の列により前方に
押され、凸形湾曲状の案内面（７）に沿って滑り始める
。案内面（７）の始端（１５）からその中央付近までの
領域には吸引孔（１２）が存在しないので、缶（４）に
は重力Ｇのみが作用し、吸引力Ｐは作用しない。

缶（４）がさらに移動して吸引孔（１２）が形成されて
いる領域（１６）に入ると、案内面（７）と接している
缶（４）の下端部には半径方向に吸引力Ｐが作用し、缶
（４）は案内面（７）に向かって押し付けられる。こう
して缶（４）には、垂直下方に向かう重力Ｇと水平面に
対して約４５°をなす方向に向かう吸引力Ｐが同時に作
用する。この吸引力Ｐにより、缶（４）の案内面（７）
からの離脱が防止され、整列状態を保ちながら且つ案内
面（７）に接しながら移動することができる。この間に
、缶（４）の方向はほぼ垂直下方に変換され、その姿勢
はほぼ水平方向に寝た状態になる。

缶（４）がさらに移動して領域（１６）から出ると、案
内面（７）と接している缶（４）の下端部に作用してい
た吸引力Ｐがなくなり、缶（４）には重力Ｇのみが作用
する。そこで、缶（４）は前記寝た姿勢で整列状態を保
ちながら自由落下し、物体整列装置すなわちシングル・
ファイラ（３）の導入口（１７）内に送られることにな
る。

シングル・ファイラ（３）内部に送られた缶（４）は、
第３図に示すように、内部で空気流によって一列に整列
した状態とされ、缶送り出し口から外部に送り出される
。

（発明の効果〕 この発明は前述のような構成を有するものであり、整列
して搬送されて来たアルミニウム缶（４）等の軽量搬送
物を、吸引しながら案内面（７）に沿って摺動させるこ
とにより、方向変換をするようにしているので、軽量搬
送物をその整列状態を保ちながら円滑且つ確実に方向変
換して、次工程のシングル・ファイラ等の物体整列装置
に送ることができる。従って、保守作業及びそれに起因
する搬送物搬送作業の中断がほとんど不要となる。

また、吸引孔（１２）を持つ案内面（７）を設けるのみ
でよく、駆動するモーター等が不要であり、且つ空気吸
引手段も小型のもので足りるため、構成がきわめて簡単
であると共に運転時に要する電力等のエネルギーが少な
くてすむという効果がある。

吸引孔（１２）を、案内面（７）の終端（１３）に近い
領域にのみ、特に水平面からの中心角度が上方に約１０
°〜４５°の領域にのみ設けると、方向変換がいっそう
円滑に行われる。

さらに、吸引孔（１２）を、互いに隣接する吸引孔（１
２）の中心間距離がほぼ等しくなるように千鳥状に配置
し、且つ隣接する３個の吸引孔（１２）が略正三角形を
形成するようにすると、整列状態の維持が一層確実にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る軽量搬送物の搬送方向変換装
置の一実施例を示す概略斜視図、第２図は、同搬送方向
変換装置の縦断面説明図、第３図は、同搬送方向変換装
置をシングル・ファイラに装置した状態を示す斜視図で
ある。 （１）・・・搬送方向変換装置 （２）・・・エア・コンベア （３）・・・シングル・ファイラ （４）・・・缶 （６）・・・通路 （８）・・・湾曲板 （１０）・・・筒状体 （１２）・・・吸引孔 （１４）・・・案内面の中心軸 （１６）・・・吸引孔領域 （５）・・・室 （７）・・・案内面 （９）・・・箱状体 （１１）・・・カバー （１３）・・・案内面の終端 （１５）・・・案内面の始端 （１７）・・・導入口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、搬送手段により略水平方向に整列して搬送されて来
   た複数の軽量物体を、整列状態を保ちながら垂直下方ま
   たは斜め下方に方向変換させて物体整列装置に送り込む
   のに用いる軽量搬送物の搬送方向変換装置において、 前記搬送物がその上を整列状態で摺動するようにした凸
   状に湾曲した案内面を持つ箱状体と、 前記案内面に並設された、前記箱状体外部の空気を吸入
   して前記搬送物に吸引力を作用させるための複数の吸引
   孔と、 前記箱状体に設けられた、当該箱状体内部の空気を外部
   に吸引する空気吸引手段を接続する手段とを備えて成り
   、 前記搬送手段によって前記搬送物を整列状態で前記案内
   面上に送り込み、前記空気吸引手段を使用して前記吸引
   孔から前記箱状体外部の空気を吸入することにより、前
   記搬送物に吸引力を作用させながら前記案内面に沿って
   移動させて方向変換をするように構成されていることを
   特徴とする軽量搬送物の搬送方向変換装置。 ２、前記案内面の形状が凸状の部分円筒面であり、さら
   に前記案内面の中心軸に平行な一端縁が、前記搬送手段
   の終端部に近接して前記搬送物の搬送方向に直交して配
   置してある請求項１に記載の装置。 ３、前記吸引孔が、前記案内面の搬送方向終端に近い領
   域にのみ設けてある請求項１または２に記載の装置。 ４、前記吸引孔の設けられた領域が、水平面から上方に
   向かってその中心角が約１０〜４５゜の範囲にある請求
   項３に記載の装置。 ５、前記吸引孔が、互いに隣接する吸引孔の中心間距離
   がほぼ等しくなるように千鳥状に配置してあり、さらに
   隣接する３個の吸引孔が略正三角形を形成するようにし
   てある請求項４に記載の装置。