(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品を所定の枚数単位で整列させて次工程に排出する計数機において、
所定の周回経路上で周回する周回部材と、前記周回部材に所定の間隔で設置された多数の仕切部材とを有し、前記周回経路上の製品供給部に落下してくる製品を隣接する仕切部材の間の収容空間に一枚ずつ収容させて搬送する回転コンベア装置と、
前記回転コンベア装置によって搬送されて整列した製品を、製品排出部において所定の枚数単位で前記周回経路から押し出して排出する押出部材と、
前記周回経路と前記製品供給部において上側で重なると共に前記製品排出部において離れる所定の補助周回経路上で周回する補助周回部材と、前記補助周回部材に前記仕切部材と同じ間隔で設置された多数の補助仕切部材とを有し、前記補助仕切部材が前記製品供給部において前記仕切部材の上側を同期して通過することで、落下してくる製品を前記収容空間に収容させるように補助する補助装置と、
を備えることを特徴とする計数機。
【請求項２】
前記周回部材及び前記補助周回部材は水平面内で周回すると共に、前記周回部材及び前記補助周回部材を周回させるための共用の駆動スプロケットを備えることを特徴とする請求項１記載の計数機。
【請求項３】
前記回転コンベア装置は、
前記駆動スプロケットと共に前記周回部材が架けられる第一移動スプロケット、第二移動スプロケット及び第一固定スプロケットと、
前記第一移動スプロケット及び前記第二移動スプロケットを前記周回部材及び前記仕切部材と共に周回方向において往復スライドさせる移載装置と、をさらに有し、
前記駆動スプロケット、前記第一移動スプロケット及び前記第二移動スプロケットはほぼ三角形の各頂点に位置するように配置されると共に、前記第一固定スプロケットは、前記駆動スプロケットと前記第一スプロケットとの間であってこれらを結ぶ直線よりも外側に配置され、前記移載装置が往復スライドしても前記駆動スプロケットと前記第一固定スプロケットとの間の前記周回部材が影響を受けないように構成されていることを特徴とする請求項２記載の計数機。
【請求項４】
前記補助仕切部材は、前記収容空間に収容された製品の上部に接触可能な補助位置と、同製品の上部と接触不可能な退避位置との間で移動可能に構成され、前記製品供給部では補助位置となり、前記製品供給部を通過した前記補助周回部材が前記周回部材と離れる所では退避位置となるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３何れか１項記載の計数機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製造装置で順次製造された製品を所定の枚数単位に整列させて次工程へ供給する計数機に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造装置で製造された紙おむつ、生理用ナプキン、ペットシート等の製品を所定の枚数単位で包装袋に詰める包装機に対して、製品を所定の枚数単位で整列・集積させて供給する計数機が従来から提供されている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、水平面内においてエンドレスで回転するチェーンに所定間隔で多数の羽根部材を取り付けた回転コンベアを備え、隣接する羽根部材の間に1個ずつ製品を収容し、所定の枚数を計数しながら排出位置まで搬送させるように構成された計数機が開示されている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、回転ベルトに所定間隔をあけて配置された羽根により区画されたポケットに製品を供給し、所定の枚数を計数しながら排出位置まで搬送させる構成の計数機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２２５１２１号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５５０４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来の計数機において、回転コンベアに所定間隔で設置された羽根部材（仕切部材）で仕切られた収容空間に、順次上方から落下させて製品を供給する場合、仕切部材の上端が製品の高さよりも大分低いと、高速に伴う慣性の増大により収容空間に落下した製品が搬送方向前後に揺れたりして、製品の上部側が折れ曲がってしまう場合がある。
【０００７】
収容された製品が搬送方向後側に折れ曲がってしまい、後続の収容空間に被さってしまうと、次に落下してくる製品がこの折れ曲がった製品に引っ掛かり、収容空間に収容できなくなってしまう。このように、いったん製品が詰まってしまうと、後続の製品を受け入れることができないため、システム全体を停止せざるを得なくなってしまう。
【０００８】
ここで、仕切部材の高さを高くすれば、製品の折れ曲がりを防ぐことはできる。しかし、仕切部材の高さが高くなると、回転コンベアから所定枚数の製品をまとめて排出する際に駆動される押出部材（プッシャー）と干渉してしまうために、回転コンベアの高さを規制する必要が出てくる場合もあり、計数機の高速運転に対する障害になってしまう。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、高速運転を確保しつつ、回転コンベアの収容空間へ確実に製品を収容することが可能な計数機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る計数機は、製品を所定の枚数単位で整列させて次工程に排出する計数機において、所定の周回経路上で周回する周回部材と、前記周回部材に所定の間隔で設置された多数の仕切部材とを有し、前記周回経路上の製品供給部に落下してくる製品を隣接する仕切部材の間の収容空間に一枚ずつ収容させて搬送する回転コンベア装置と、前記回転コンベア装置によって搬送されて整列した製品を、製品排出部において所定の枚数単位で前記周回経路から押し出して排出する押出部材と、前記周回経路と前記製品供給部において上側で重なると共に前記製品排出部において離れる所定の補助周回経路上で周回する補助周回部材と、前記補助周回部材に前記仕切部材と同じ間隔で設置された多数の補助仕切部材とを有し、前記補助仕切部材が前記製品供給部において前記仕切部材の上側を同期して通過することで、落下してくる製品を前記収容空間に収容させるように補助する補助装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る計数機によれば、高速運転を確保しつつ、回転コンベアの収容空間へ確実に製品を収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施形態に係る計数機の構成を概略的に示す平面模式図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線による階段断面模式図である。
【図３】図３は、図１のＢ−Ｂ線による階段断面模式図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る軌道レールの構成を概略的に示す模式斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る計数機について説明する。図１は、本実施形態に係る計数機の構成を概略的に示す平面模式図である。図２は、図１のＡ−Ａ線による階段断面模式図である。図３は、図１のＢ−Ｂ線による階段断面模式図である。本実施形態では、紙おむつ、生理ナプキン、ペットシート等の製品を所定の枚数単位で順次整列させて次工程に排出する計数機について説明する。
【００１４】
図１に示すように、計数機１は、製品を搬送して所定の枚数単位で整列させるための回転コンベア装置１０、回転コンベア装置１０の収容空間に供給された各製品の上部が折れ曲がって倒れるのを防止するための回転補助パドル装置３０、回転コンベア装置１０の第二区間２８Ｂの部分を製品の搬送方向において往復スライドさせるための移載装置５０、回転コンベア装置１０上で整列した製品を所定の枚数単位で排出するための押出部材６０を備えている。
【００１５】
回転コンベア装置１０は、駆動スプロケット１１、第一移動スプロケット１２、第二移動スプロケット１３、第一固定スプロケット１４、コンベアチェーン２０、多数のパドル２１、コンベアテーブル２３を備えている。なお、後述するように、駆動スプロケット１１及び第一固定スプロケット１４は、回転補助パドル装置３０と共有している。
【００１６】
駆動スプロケット１１、第一移動スプロケット１２及び第二移動スプロケット１３は、三角形の各頂点に位置するように設置されており、第一固定スプロケット１４は、駆動スプロケット１１と第一移動スプロケット１２を結ぶ辺よりも若干外側に位置している。駆動スプロケット１１は、サーボモータにより回転駆動される回転軸であり、回転コンベア装置１０の駆動手段として機能している。
【００１７】
各スプロケット１１〜１４には、それぞれ二つのコンベア用歯車（１１Ａ，１１Ｂ，１４Ａ，１４Ｂ等）が上下に並んで設置されている。上側コンベア用歯車（１１Ａ，１４Ａ等）には、上側コンベアチェーン２０Ａが架けられ、下側コンベア用歯車（１１Ｂ，１４Ｂ等）には、下側コンベアチェーン２０Ｂが架けられている。このような構成において、駆動スプロケット１１が回転すると、コンベアチェーン２０Ａ，２０Ｂは、第一固定スプロケット１４の所で若干外側に膨らむが、周回部材としてほぼ三角形状に周回することになる。
【００１８】
複数のパドル２１は、所定の間隔でコンベアチェーン２０に固定設置されており、パドル２１の根元側上部が上側コンベアチェーン２０Ａに、根元側下側が下側コンベアチェーン２０Ｂに固定されている。したがって、周回部材としてのコンベアチェーン２０の回転により、仕切部材としてのパドル２１も一体となってスプロケット１１〜１４の周りの周回経路上を周回する。
【００１９】
パドル２１の下側には、パドル２１の周回経路に沿ってコンベアテーブル２３が設置されている。製品供給部２５において回転コンベア装置１０に供給される各製品は、仕切部材としての各パドル２１の間の収容空間に一枚ずつ入れられる。収容された各製品は、周回する後側のパドル２１に押され、このコンベアテーブル２３上を滑りながら製品排出部２９へと搬送される。
【００２０】
ここで、パドル２１の周回経路２８のうち、駆動スプロケット１１と第一移動スプロケット１２間を第一区間２８Ａ、第一移動スプロケット１２と第二移動スプロケット１３との間を第二区間２８Ｂ、第二移動スプロケット１３と駆動スプロケット１１との間を第三区間２８Ｃとする。
【００２１】
また、本実施形態において、製品製造装置で製造された製品は、製品供給部２５において、上方から落下して計数機１に供給される。計数機１で整列された製品は、所定の枚数単位で製品排出部２９から次工程の包装機へと排出・供給される。
【００２２】
続いて、回転補助パドル装置３０は、駆動スプロケット１１、第一固定スプロケット１４、第二固定スプロケット３３、軌道レール３５、補助パドルチェーン４０、多数の補助パドル４１を備えている。
【００２３】
駆動スプロケット１１、第一固定スプロケット１４及び第二固定スプロケット３３は、三角形の各頂点に位置するように設置されている。各スプロケット１１，１４，３３には、それぞれ二つの補助パドル用歯車（１１Ｃ，１１Ｄ，１４Ｃ，１４Ｄ等）が上下に並んで設置されている。
【００２４】
上側補助パドル用歯車（１１Ｃ，１４Ｃ等）には、上側補助パドルチェーン４０Ａが架けられ、下側補助パドル用歯車（１１Ｄ，１４Ｄ等）には、下側補助パドルチェーン４０Ｂが架けられている。このような構成において、駆動スプロケット１１が回転すると、補助周回部材としての補助パドルチェーン４０は、ほぼ三角形状に周回することになる。
【００２５】
複数の補助パドル４１は、上記パドル２１と同じ設置間隔で補助パドルチェーン４０に固定設置されており、補助パドル４１の根元側上部が上側補助パドルチェーン４０Ａに、根元側下側が下側補助パドルチェーン４０Ｂに固定されている。したがって、補助周回部材としての補助パドルチェーンの４０の回転により、補助仕切部材としての補助パドル４１も一体となってスプロケット１１，１４，３３の周りの補助周回経路上を周回する。
【００２６】
なお、図２に示すように、補助パドル用歯車（１１Ｃ，１１Ｄ，１４Ｃ，１４Ｄ等）は、コンベア用歯車（１１Ａ，１１Ｂ，１４Ａ，１４Ｂ等）の上側に設置され、駆動スプロケット１１は、コンベアチェーン２０及び補助パドルチェーン４０の双方に接続されている。よって、駆動スプロケット１１の回転により、パドル２１及び補助パドル４１の双方が製品供給部２５において同期しながら各周回経路上を周回する。
【００２７】
ここで、補助パドル４１の補助周回経路４８のうち、駆動スプロケット１１と第一固定スプロケット１４間を第一区間４８Ａ、第一固定スプロケット１４と第二固定スプロケット３３間を第二区間４８Ｂ、第二固定スプロケット３３と駆動スプロケット１１間を第三区間４８Ｃとする。
【００２８】
補助パドル４１は、根元部分に対して先端側が、回動軸４２を軸として上方の退避位置と下方の補助位置とで回動可能に構成されており、両位置を選択的に取ることが可能である。自然状態での補助パドル４１は、自重により下方の補助位置の状態にある。図２では、補助パドル４１が補助位置にある状態、図３では、補助パドル４１が退避位置にある状態を示している。また、図２において点線で示す位置が、補助パドル４１の退避位置であり、二点鎖線で製品の位置を示している。
【００２９】
補助パドル４１が補助位置にある状態では、補助パドル４１の先端部分はパドル２１間の収容空間に位置する製品の上端よりも低い位置となって、補助パドル４１と製品とが接触可能な状態にあり、退避位置にある状態では、補助パドル４１の先端部分は製品よりも高い所に位置し、補助パドル４１と製品とは接触不可能な状態となる。
【００３０】
軌道レール３５は、補助パドル４１の補助周回経路４８に沿って補助パドル４１の下側に設置されている。図４は、軌道レールの構成を概略的に示す模式斜視図である。同図に示すように、軌道レール３５は、補助パドル４１の補助周回経路４８に沿ってその高さが変化している。
【００３１】
ここで、軌道レール３５は、補助パドル４１の可動部分の根元側が高さの変化する軌道レール３５の上面に接触することで、補助パドル４１が補助位置と退避位置との間で変動するような位置に設置されている。低位置の軌道レール３５と接触するとき、補助パドル４１は補助位置となり、高位置の軌道レール３５と接触するとき、補助パドル４１は退避位置となる。
【００３２】
また、図４に示すように、補助パドル４１の補助周回経路４８のうち、第一区間４８Ａでは、軌道レール３５は低位置から傾斜部を経て徐々に高位置に移行し、第二区間４８Ｂでは、軌道レール３５は高位置にあり、第三区間４８Ｃでは、軌道レール３５は高位置から傾斜部を経て徐々に低位置へと移行している。
【００３３】
したがって、補助周回経路４８上を周回している多数の補助パドル４１は、第三区間４８Ｃにおいて徐々に補助位置へと姿勢を変え、第一区間４８Ａに入るときには、完全に補助位置に移行しており、補助パドル４１は、補助位置のままパドル２１と同期しながら製品供給部２５を通過する。
【００３４】
その後、補助パドル４１は、第一区間４８Ａの途中で軌道レール３５の上り傾斜部に当接し、徐々に退避位置へと移行する。そして、第一区間４８Ａの中間当たりでは、補助パドル４１は完全に退避位置の状態となり、補助パドル４１の周回経路４８がパドル２１の搬送経路２８と別離し始める第一固定スプロケット１４の所でも退避状態となっている。
【００３５】
なお、図１に示すように、補助パドル４１の補助周回経路４８は、回転コンベア装置１０と回転補助パドル装置３０とでスプロケット１１，１４を共有する第一区間４８Ａでは、パドル２１の周回経路２８Ａと重なって平行に位置し、第二区間４８Ｂでは周回経路２８と離れた離隔位置になると共に、第三区間４８Ｃでは再度周回経路２８とほぼ平行に重なる位置となる。
【００３６】
また、このほぼ三角形状の補助周回経路４８は、同じくほぼ三角形状の周回経路２８と比べて、頂点（駆動スプロケット１１）を同一にし、大きさが四分の一程度の小さな周回経路となる。
【００３７】
移載装置５０は、第一移動スプロケット１２と第二移動スプロケット１３とを載置する移載プレート５１、移載プレート５１をスライド移動させるための駆動用のサーボモータ５２を有している。
【００３８】
計数機１では、製品供給部２５において供給される製品が隣接するパドル２１間の収容空間に一枚ずつ収容されて周回経路２８上を搬送される。そして、第二区間２８Ｂまで搬送されて整列した製品が、製品排出部２９において所定の枚数単位で押出部材（プッシャー）６０によって排出され、次工程である包装機へと渡される。
【００３９】
ここで、押出部材６０によって押し出す際に、製品がパドル２１の周回経路２８上を高速で搬送されていると、正確に整列させた状態で正確な枚数の製品を押し出すことが困難である。したがって、本実施形態では、第二区間２８Ｂにおいて、移載装置５０により移載プレート５１を搬送方向上流側に移動させているときに押出部材６０により製品を排出するように構成されている。
【００４０】
具体的には、移載プレート５１は搬送方向において製品の搬送中に往復スライドするように構成されており、移載プレート５１が搬送方向に上流側に移動中であり、搬送されている製品が押出部材６０に対して相対的に停止した状態となったタイミングで押出部材６０により製品を排出している。これにより、正確に所定枚数の製品の排出が可能となる。
【００４１】
なお、移載プレート５１がスライドすることで、第一区間２８Ａも第一移動スプロケット１２の移動により動くことになるが、第一区間２８Ａのうち第一固定スプロケット１４と第一移動スプロケット１２との間の経路のみが動き、駆動スプロケット１１と第一固定スプロケット１４の間の経路は動くことがないように構成されている。
【００４２】
これは、最上流側に移動した第一移動スプロケット１２の位置と駆動スプロケット１１とを結ぶ直線よりも外側に第一固定スプロケット１４を設置しておくことで実現できる。これにより、製品供給部２５において第一区間２８Ａが動くことがなく、安定して製品を収容することが可能となる。
【００４３】
押出部材６０は、第二区間２８Ｂの製品排出部２９において整列している製品を所定の枚数単位で搬送経路外に押し出して排出する部材であり、製品の搬送方向に水平に延在する所定の長さの棒状部材である。押出部材６０は、補助パドル４１とほぼ同じ高さ、すなわち製品の上部が通過する高さに設置され、パドル２１とは接触しない高さに位置している。
【００４４】
また、押出部材６０は、周回経路２８Ｂにおける製品の搬送方向を横切る方向に水平面内で往復移動するように構成されている。本実施形態では、パドル２１が製品の上部には接触しない位置にあり、補助パドル４１が存在しない第二区間２８Ｂでは、製品の上部が大きく露出している。よって、製品排出部２９に製品が整列した状態で押出部材６０を搬送経路の内側から外側に移動させることで、押出部材６０が所定枚数の製品の上部に接触し、そのまま経路外に押し出して排出することができる。
【００４５】
以上、計数機１の構成について詳細に説明したが、続いて、計数機１における計数処理の流れについて説明する。まず、製造装置により製造されて製品供給部２５に落下してきた製品は、順次一枚ずつ仕切部材としてのパドル２１間の収容空間に収容され、後側のパドル２１に押されながら、周回経路２８を搬送される。
【００４６】
このとき、製品供給部２５では、補助位置にある補助仕切部材としての補助パドル４１もパドル２１と同期して通過しており、収容区間に収容された製品の上部が前後に大きく揺れようとしても、製品の上部が補助パドル４１によって支えられ、製品が前後に倒れることはない。よって、製品が後側に折れ曲がることによって後続の収容空間を塞いでしまって、後続製品が詰まってしまうといった不具合の発生を防止することができる。
【００４７】
収容された製品は、第一区間２８Ａから第二区間２８Ｂへと搬送される。この途中、補助パドル４１の周回経路４８は、第一固定スプロケット１４の位置でパドル４１の周回経路２８と別離して曲がるため、補助パドル４１とパドル２１とが平行とならなくなるが、補助パドル４１は、既に退避位置となっており搬送されている製品とは接触せず、搬送の障害となることはない。
【００４８】
そして、第二区間２８Ｂの製品排出部２９まで搬送された製品は、製品排出部２９において押出部材６０によって所定枚数単位で押し出し排出され、次工程である包装機へと供給される。
【００４９】
以上、詳細に説明した本実施形態によれば、製品供給部２５においてはパドル２１と同期して重なって周回すると共に、製品排出部２９においてはパドル２１とは離隔した経路を周回する補助パドル４１を設置したので、製品供給部２５においては、補助パドル４１の補助により製品詰まりを防止することができると共に、製品排出部２９においては、製品の上部が大きく露出した状態であるので、押出部材６０で確実に製品を押し出して排出することができる。
【００５０】
さらに、押出部材６０がパドル２１の上方に位置し、両者が接触することがなく、製品排出部２９には補助パドル４１も存在しないため、押出部材６０が移動中に仕切部材としてのパドル２１，４１に接触することがない。したがって、本実施形態によれば、製品を押し出して経路外側へ移動した押出部材６０を経路内側へ戻す際に、押出部材６０とパドル２１との接触を避けるために、押出部材６０が戻るまでパドル２１の移動を待つ必要がなく、即座に移載プレート５１を移送させる等して次の製品群排出に向けての処理に取りかかることができ、高速の計数機においては大きなメリットを奏する。
【００５１】
なお、本発明の実施形態は上述した形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、軌道レールにより補助パドルの補助位置又は退避位置を切り換えていたが、もちろん他の手段に切り換えるようにしても良い。
【００５２】
また、上記実施形態では、仕切部材であるパドルと周回部材であるチェーンとを別部材としているが、例えば、ゴム製の仕切部材付きベルトのように仕切部材と周回部材とを一体に構成しても良い。
【００５３】
また、上記実施形態では、仕切部材が水平面内で周回する計数機について説明したが、本発明は、仕切部材が垂直面内で周回するような計数機に対しても適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１                計数機
１０              回転コンベア装置
１１              駆動スプロケット
１２，１３        移動スプロケット
１４，３３        固定スプロケット
２０              コンベアチェーン
２１              パドル
２３              コンベアテーブル
２５              製品供給部
２８              周回経路
２９              製品排出部
３０              補助パドル装置
４１              補助パドル
３５              軌道レール
４０              補助パドルチェーン
４８              補助周回経路
５０              移載装置
６０              押出部材
【図１】
0005555559.tif 000002
【図２】
0005555559.tif 000003
【図３】
0005555559.tif 000004
【図４】
0005555559.tif 000005